三维井眼轨道设计模型及其精确解 被引量：54

1

作者 唐雪平 苏义脑 陈祖锡 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期90-93,98,共5页

合理的井眼轨道设计是成功控制井眼轨道的关键。准确、快速、合理地设计多约条件下的三维井眼轨道是人们期待解决的问题。文中建立了给定目标点位置和井眼方向的三维轨道设计的一般数学模型 ,利用矢量分析理论得到了约束变量间的解析表... 合理的井眼轨道设计是成功控制井眼轨道的关键。准确、快速、合理地设计多约条件下的三维井眼轨道是人们期待解决的问题。文中建立了给定目标点位置和井眼方向的三维轨道设计的一般数学模型 ,利用矢量分析理论得到了约束变量间的解析表达式和井眼轨道计算式。这种方法避免了求解多维非线性方程组 ,设计计算简单、精确。应用该模型成功地解决了复杂的多约束条件下的三维井眼轨道设计这一难题 ,具有普遍适用性 ,可广泛用于设计各种类型的水平井、定向井和多目标井 。 展开更多

关键词 水平井 定向井 多目标井 三维井眼轨道 设计 数学模型 精确解 计算

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三维井眼轨道设计模型及应用 被引量：25

2

作者 唐雪平 苏义脑 陈祖锡 《数学的实践与认识》 CSCD 北大核心 2004年第3期62-72,共11页

讨论了两种典型的三维井眼轨道设计问题 .建立了设计的一般数学模型 ,利用空间矢量分析理论得到了约束变量间的解析表达式和井眼轨道计算式 .这种新方法避免了求解多维非线性方程组 ,设计计算简单精确 .该设计模型成功地解决了多约束条... 讨论了两种典型的三维井眼轨道设计问题 .建立了设计的一般数学模型 ,利用空间矢量分析理论得到了约束变量间的解析表达式和井眼轨道计算式 .这种新方法避免了求解多维非线性方程组 ,设计计算简单精确 .该设计模型成功地解决了多约束条件下的三维井眼轨道设计这一难题 ,具有普遍适用性 .可广泛用于定向井、水平井和多目标井的井眼轨道设计 ,为井眼轨道控制提供了更为准确的理论依据 . 展开更多

关键词 石油钻井 三维井眼轨道设计 水平井 定向井 多目标井

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初弯曲纵横弯曲梁的等效载荷法及其应用 被引量：17

3

作者 苏义脑 唐雪平 陈祖锡 《力学与实践》 CSCD 北大核心 2004年第1期42-44,共3页

介绍一种求解初弯曲纵横弯曲梁的方法——等效载荷法,以及该方法在解决实际工程问题中的成功应用,为井下控制工具的研制和井眼轨道控制提供了理论依据.

关键词 纵横弯曲梁 初弯曲 等效载荷 工程力学 油气钻井工程 等效均布载荷 等效集中载荷 附加转角

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大位移井摩阻和扭矩分析及其对钻深的影响 被引量：15

4

作者 王秀亭 汪海阁 +1 位作者 陈祖锡 唐雪平 《石油机械》 北大核心 2005年第12期6-9,83,共4页

对不同垂深、不同位移的大位移井在钻井和下套管过程中的摩阻和扭矩分析表明,采用水基钻井液能够钻成位移小于3000m的大位移井,且可以下入178mm套管;位移大于4000m、且垂深在1000m左右的大位移井,需要使用油基钻井液,且只能下入178mm尾... 对不同垂深、不同位移的大位移井在钻井和下套管过程中的摩阻和扭矩分析表明,采用水基钻井液能够钻成位移小于3000m的大位移井,且可以下入178mm套管;位移大于4000m、且垂深在1000m左右的大位移井,需要使用油基钻井液,且只能下入178mm尾管;位移大于5000m的大位移井,必须使用油基钻井液,178mm套管下入有一定难度,且在垂深较小时,需要使用部分139.7mm钻杆和倒装钻具。分析了不同垂深条件下的大位移井钻井极限,随着井深增加,制约大位移井钻井极限的因素由滑动摩阻转为钻柱强度。 展开更多

关键词 大位移井 摩阻 扭矩 钻井极限 井深

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中短半径水平井弯壳螺杆钻具造斜率预测方法研究 被引量：15

5

作者 唐雪平 陈祖锡 +1 位作者 汪光太 郭自力 《钻采工艺》 CAS 2000年第3期13-18,共6页

准确的造斜率预测是侧钻中短半径水平井成功的关键。根据中短半径水平井的特点 ,提出了用极限曲率法和修正的三点定圆法来预测弯壳螺杆钻具的造斜能力 ,并对典型螺杆钻具的造斜率进行了预测和敏感性分析 ,以指导螺杆钻具的设计、选择和... 准确的造斜率预测是侧钻中短半径水平井成功的关键。根据中短半径水平井的特点 ,提出了用极限曲率法和修正的三点定圆法来预测弯壳螺杆钻具的造斜能力 ,并对典型螺杆钻具的造斜率进行了预测和敏感性分析 ,以指导螺杆钻具的设计、选择和井眼轨迹控制。文中所述两种预测方法可较好地预测工具的造斜率 ,能满足中短半径水平井的需要 ,并得到了现场验证。 展开更多

关键词 水平井 螺杆钻具 造斜率 中短半径 侧钻

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中短半径造斜螺杆钻具在套管内的通过度 被引量：10

6

作者 陈祖锡 唐雪平 高志强 《钻采工艺》 CAS 1999年第6期7-10,共4页

套管内侧钻中短半径水平井，由于造斜率比常规的中半径水平井要高得多（１°／ｍ 以上） ；因此，结构弯角必然较大，这就提出了这种钻具在套管内能否顺利下入的问题。文中根据最小变形能原理对钻具在套管内下入过程中的变形进行分... 套管内侧钻中短半径水平井，由于造斜率比常规的中半径水平井要高得多（１°／ｍ 以上） ；因此，结构弯角必然较大，这就提出了这种钻具在套管内能否顺利下入的问题。文中根据最小变形能原理对钻具在套管内下入过程中的变形进行分析，解决了变形过程中边界待定问题，并对１２０ 双弯螺杆钻具和９５ 双弯螺杆钻具在１７８套管内的下入作了验证和验算，证实了能量法分析的可行性和有效性，并将原方案的１２０ 双弯螺杆钻具改为９５双弯螺杆钻具，以适应在１７８ 套管内通过。 展开更多

关键词 套管 侧钻 水平井 能量法 螺杆钻具 钻具 造斜率

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求解中短半径弯螺杆钻具的纵横弯曲法 被引量：10

7

作者 唐雪平 苏义脑 陈祖锡 《力学与实践》 CSCD 北大核心 2011年第3期20-24,共5页

介绍了一种求解中短半径(K=1°/m～3°/m)弯螺杆钻具的纵横弯曲法,以指导弯螺杆钻具的设计和使用.采用变刚度梁柱理论,并应用等效载荷法对具有初始结构弯角的梁柱进行等效处理,根据钻具组合支座连续条件及边界条件建立了中短半... 介绍了一种求解中短半径(K=1°/m～3°/m)弯螺杆钻具的纵横弯曲法,以指导弯螺杆钻具的设计和使用.采用变刚度梁柱理论,并应用等效载荷法对具有初始结构弯角的梁柱进行等效处理,根据钻具组合支座连续条件及边界条件建立了中短半径水平井造斜螺杆钻具组合的力学模型,进而求得钻头侧向力,依此预测弯螺杆钻具的造斜能力.这种分析方法得到了成功应用. 展开更多

关键词 水平井 弯螺杆钻具 钻具组合 力学分析 纵横弯曲法

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用丛式井开发油田的方案设计 被引量：7

8

作者 陈祖锡 葛云华 周煜辉 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 1992年第6期19-28,共10页

本文讨论了用丛式井技术开发一个油田(或区块)的过程中,钻井、地面建设、油气集输等9项费用对油田建设总投资的影响。通过分析,建立了以油田建设总投资最小为目标函数的规划模型,并根据钻井工程中1个丛式井平台控制一定面积的井位这一... 本文讨论了用丛式井技术开发一个油田(或区块)的过程中,钻井、地面建设、油气集输等9项费用对油田建设总投资的影响。通过分析,建立了以油田建设总投资最小为目标函数的规划模型,并根据钻井工程中1个丛式井平台控制一定面积的井位这一具体情况,提出了求解这一规划问题的方法。通过对辽河油田杜48区块平台规划的验算,证明了这种规划方法可为决策提供依据。 展开更多

关键词 丛式井 油田开发 开发方案 钻井技术

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用有限元法对下部钻具组合的动态分析 被引量：2

9

作者 陈浩 陈祖锡 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1991年第3期120-127,共8页

对钻头在钻进过程中的受力分析是准确预测钻头轨迹的基础。本文利用通用的有限元商品软件,对真实钻井过程中的下部钻具组合进行动态分析,得出了影响钻头轨迹的钻头三向力(钻压、井斜侧向力,方位侧向力)的动态响应,并着重研究了钻压波动... 对钻头在钻进过程中的受力分析是准确预测钻头轨迹的基础。本文利用通用的有限元商品软件,对真实钻井过程中的下部钻具组合进行动态分析,得出了影响钻头轨迹的钻头三向力(钻压、井斜侧向力,方位侧向力)的动态响应,并着重研究了钻压波动产生的动态特性,从而得出各钻井参数对钻头轨迹的影响,便于对钻头轨迹的控制. 展开更多

关键词 有限元法 钻具

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弯曲段钻柱的受力分析与现场验证 被引量：4

10

作者 陈祖锡 高志强 +1 位作者 贺胜利 孙保民 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 1997年第4期45-49,共5页

在定向井和水平井施工中，造斜段的轨道控制和钻柱设计是至关重要的。文中用考虑了钻柱与井壁之间有间隙的三个广义位移的曲梁模型和两个广义位移的直梁模型求解了包括弯曲段、悬空段和斜直接触段三个部分钻柱的变形问题，并通过算例和... 在定向井和水平井施工中，造斜段的轨道控制和钻柱设计是至关重要的。文中用考虑了钻柱与井壁之间有间隙的三个广义位移的曲梁模型和两个广义位移的直梁模型求解了包括弯曲段、悬空段和斜直接触段三个部分钻柱的变形问题，并通过算例和任平2井实测的井斜和井径数据分析，验证了这种算法的合理性和正确性，从而为合理的井眼轨道设计和钻柱设计提供了依据。 展开更多

关键词 定向井 钻柱 受力分析 钻柱应力 石油

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5LZ95×7.0同体双弯螺杆钻具研制 被引量：1

11

作者 苏义脑 陈祖锡 +1 位作者 唐雪平 高志强 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 2000年第2期7-11,共5页

侧钻中短半径水平井钻井技术是国家“九五”期间的攻关研究项目。螺杆钻具是其中的一项关键技术 ,其主要目的是研制满足侧钻中短半径水平井需要的小尺寸高造斜率的弯外壳螺杆钻具。文中从双弯与单弯螺杆钻具的结构等效关系等多方面进行... 侧钻中短半径水平井钻井技术是国家“九五”期间的攻关研究项目。螺杆钻具是其中的一项关键技术 ,其主要目的是研制满足侧钻中短半径水平井需要的小尺寸高造斜率的弯外壳螺杆钻具。文中从双弯与单弯螺杆钻具的结构等效关系等多方面进行了探讨 ,根据油田需要设计和制造了 5LZ95× 7.0同体双弯螺杆钻具 ,在油田得到了现场验证 ,受到了使用单位的好评 ,为我国水平井钻井技术增添了一种新型实用工具。 展开更多

关键词 水平井 侧钻 螺杆钻具设计 钻具组合 钻井

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加拿大斜井钻井特性与钻机设计 被引量：1

12

作者 陈祖锡 万朝晖 J.D.Rushford 《国外石油机械》 1995年第4期1-9,共9页

本文描述了斜井钻井工艺在加拿大的发展。通过对斜井钻井优越性的实例研究,考察了对斜井工艺的过去及将来,这种技术在现场的成功应用说明了钻井技术的进步。

关键词 斜井钻井 陆上平台 斜钻机

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下部钻具组合——不等截面、近钻头稳定器问题的分析 被引量：1

13

作者 陈祖锡 高志强 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1991年第3期100-109,共10页

本文是在“纵横弯曲法对钻具组合的三维分析”的基础上,对钻井过程中常遇到的不等截面问题、钻具与井壁之间的接触问题(包括失稳)以及近钻头稳定器问题用纵横法理论作了进一步研究。提出了此类问题的求解方法,扩展了“纵横法”的应用范... 本文是在“纵横弯曲法对钻具组合的三维分析”的基础上,对钻井过程中常遇到的不等截面问题、钻具与井壁之间的接触问题(包括失稳)以及近钻头稳定器问题用纵横法理论作了进一步研究。提出了此类问题的求解方法,扩展了“纵横法”的应用范围。并根据这些方法较为洋细地分析了钻压、井斜角、间隙和井眼曲率等主要因素对钻头侧向力的影响。这些分析在现场进行了验证,达到了预期的效果。 展开更多

关键词 钻柱 钻具 钻头 稳定器 定向井

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水平井中钻柱与井壁之间的摩阻计算 被引量：2

14

作者 陈祖锡 《力学与实践》 CSCD 北大核心 1997年第4期17-19,共3页

本文用柔杆模式计算了钻井和起下钻过程中钻柱与井壁之间的摩阻．该计算方法用于大庆油田和华北油田多口水平井的设计和施工，取得较好的效果．

关键词 水平井 钻柱 井壁 摩擦阻力 柔杆模式 油井

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关于双效防斜器和НСУ装置的防斜原理——与曾武强和龚伟安同志商榷

15

作者 陈祖锡 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 1989年第4期33-38,共6页

本文就“双效防斜器”和“HCY装置”的防斜原理与原作者进行商榷。作者把“双效防斜器”看成纵横弯曲粱模型,用白家祉教授的“纵横法”进行求解,导出了新的计算公式。

关键词 防斜器 HCY装置 井斜控制 扶正器

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对“曲率半径法”计算水平位移增量公式的探讨和修改《标准》的建议

16

作者 陈祖锡 吴燕 《石油工业标准与计量》 1990年第3期14-19,共6页

关键词 曲率半径法 井斜 位移 钻井

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