南海超深水天然气水合物取样钻柱扭转振动分析

发布时间：2018-05-07 21:50

  本文选题：超深水 + 天然气水合物　； 参考：《工业加热》2016年06期

【摘要】：南海超深水天然气水合物钻探取样过程中,取样钻柱在海流、岩层及钻头波动等作用下将发生扭转振动,影响钻柱内部取样工具正常作业。根据钻柱结构特点及环境因素对钻柱作用特点,建立了与取样工况更加符合的钻柱扭转振动力学分析模型。采用数值求解方法,对取样钻柱进行了扭转振动特性分析。结果表明,取样海域钻柱以第1阶共振为主,共振振幅较大;钻柱从顶部到底部振动剧烈程度逐渐增加,底部共振振幅远大于顶部共振振幅;扭矩增加,钻柱共振振幅增大;不同岩层阻尼作用下,钻柱共振振幅变化较大。
[Abstract]:During the sampling process of natural gas hydrate drilling in ultra deep water in the South China Sea, the torsional vibration of the sampling string will occur under the action of current, rock formation and bit fluctuation, which will affect the normal operation of the sampling tool inside the drill string. According to the structural characteristics of drill string and the action of environmental factors on drill string, a dynamic analysis model of torsional vibration of drill string is established, which is more consistent with the sampling condition. The torsional vibration characteristics of the sampled drill string are analyzed by numerical method. The results show that the first order resonance is dominant in the drill string in the sampled sea area, and the resonance amplitude increases gradually from the top to the bottom, the bottom resonance amplitude is much larger than the top resonance amplitude, and the torque increases, the drill string resonance amplitude increases. The resonance amplitude of drill string varies greatly under different rock damping.
【作者单位】： 中国石油大学(华东)化学工程学院;中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院;
【基金】：国家863课题“天然气水合物钻探取芯工程样机及配套技术”(2013AA092602) 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(16CX06015A)
【分类号】：TE951

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本文编号：1858570