作者简历 | 第7-8页 |
摘要 | 第8-10页 |
Abstract | 第10-12页 |
第一章 绪论 | 第16-35页 |
1.1 选题的背景及来源 | 第16-17页 |
1.2 研究的目的及意义 | 第17-18页 |
1.3 国内外研究现状 | 第18-30页 |
1.3.1 国内、外自动导向钻具的研究发展现状 | 第18-26页 |
1.3.2 国内、外钻柱动力学研究现状 | 第26-30页 |
1.4 存在的问题与发展趋势 | 第30-32页 |
1.5 论文研究的主要内容 | 第32-33页 |
1.5.1 自动导向钻井系统偏置机构的动力学分析 | 第32页 |
1.5.2 自动导向钻井系统BHA动力学模型的建立 | 第32页 |
1.5.3 自动导向钻井系统BHA动力学模型的求解 | 第32页 |
1.5.4 自动导向钻井系统BHA动力学模型仿真分析 | 第32页 |
1.5.5 自动导向钻井系统BHA动力学实验研究 | 第32-33页 |
1.6 论文研究的主要途径及技术路线 | 第33-35页 |
1.6.1 论文的研究主要内容途径 | 第33页 |
1.6.2 技术路线 | 第33-35页 |
第二章 自动导向钻具偏置机构的设计及优化控制 | 第35-51页 |
2.1 自动导向钻具偏置机构的基本结构及工作要求 | 第35-37页 |
2.1.1 自动导向钻具基本结构 | 第35-36页 |
2.1.2 偏置机构的工作原理 | 第36-37页 |
2.1.3 偏置机构的工作要求 | 第37页 |
2.2 自动导向钻具偏置机构液压系统 | 第37-39页 |
2.2.1 偏置机构液压系统运动规律 | 第37-38页 |
2.2.2 偏置机构推靠力计算 | 第38-39页 |
2.3 自动导向钻具偏置力优化控制 | 第39-47页 |
2.3.1 偏置合力矢量控制分析 | 第39-41页 |
2.3.2 偏置位移矢量控制分析 | 第41-45页 |
2.3.3 自动导向钻具偏置机构控制方案 | 第45-47页 |
2.4 自动导向钻具偏置机构三维参数化仿真设计 | 第47-50页 |
2.4.1 三维参数化设计 | 第47页 |
2.4.2 自动旋转导向钻井工具三维参数化仿真设计 | 第47-50页 |
2.5 本章小结 | 第50-51页 |
第三章 自动导向钻具BHA钻井系统力学行为研究 | 第51-67页 |
3.1 自动导向钻具BHA钻井系统 | 第51-52页 |
3.2 自动导向钻具BHA力学分析基本假设 | 第52-53页 |
3.3 自动导向钻具BHA纵横弯曲连续梁模型 | 第53-59页 |
3.3.1 三维分析问题分解为两个二维问题 | 第54页 |
3.3.2 井斜平面P上BHA变井斜力分析 | 第54-57页 |
3.3.3 方位平面Q上BHA变方位力分析 | 第57-59页 |
3.4 自动导向钻具BHA运动学仿真分析 | 第59-66页 |
3.4.1 基本假设 | 第59-60页 |
3.4.2 仿真的基本原理 | 第60页 |
3.4.3 钻杆的建模 | 第60页 |
3.4.4 钻柱仿真结果及分析 | 第60-66页 |
3.4.5 结论 | 第66页 |
3.5 本章小结 | 第66-67页 |
第四章 自动导向钻具BHA动力学分析及研究 | 第67-83页 |
4.1 钻井系统钻柱固有频率的计算 | 第67-76页 |
4.1.1 钻井系统纵向振动固有频率分析 | 第67-68页 |
4.1.2 钻井系统横向振动规律分析 | 第68-70页 |
4.1.3 钻井系统扭转振动规律分析 | 第70-71页 |
4.1.4 钻井系统钻柱耦合动力学模型 | 第71-76页 |
4.2 自动导向钻具BHA耦合振动的动力学分析 | 第76-82页 |
4.2.1 钻杆系统的动能 | 第76-78页 |
4.2.2 钻杆系统的势能 | 第78-80页 |
4.2.3 非保守所做的功 | 第80-82页 |
4.3 本章小结 | 第82-83页 |
第五章 自动导向钻具BHA动力学有限元分析 | 第83-103页 |
5.1 有限元软件ANSYS介绍 | 第83-84页 |
5.2 钻柱的有限元分析法介绍 | 第84-86页 |
5.3 自动导向钻具BHA振动模型分析 | 第86-95页 |
5.3.1 自动导向钻具BHA轴向振动分析 | 第87-89页 |
5.3.2 自动导向钻具BHA横向振动分析 | 第89-92页 |
5.3.3 自动导向钻具BHA扭转振动分析 | 第92-94页 |
5.3.4 自动导向钻具BHA耦合振动分析 | 第94-95页 |
5.4 自动导向钻具偏置机构有限元分析 | 第95-102页 |
5.4.1 不同工况对偏置机构轴向振动的影响 | 第96-99页 |
5.4.2 不同工况对偏置机构横向振动的影响 | 第99-102页 |
5.5 本章小结 | 第102-103页 |
第六章 自动导向钻具BHA实验研究 | 第103-122页 |
6.1 实验方案及思路 | 第103-104页 |
6.2 自动导向钻具BHA振动测试系统总体要求 | 第104-106页 |
6.2.1 系统总体构成 | 第104-105页 |
6.2.2 系统功能要求 | 第105页 |
6.2.3 系统技术指标 | 第105-106页 |
6.3 自动导向钻具BHA振动测试系统硬件及软件设计 | 第106-111页 |
6.3.1 激光位移传感器 | 第106-108页 |
6.3.2 数据采集卡 | 第108-109页 |
6.3.3 自动导向钻具BHA振动测试系统软件设计 | 第109-110页 |
6.3.4 信号预处理模块程序设计 | 第110-111页 |
6.4 自动导向钻具BHA钻进实验台 | 第111-113页 |
6.5 模拟钻进试验分析与评价 | 第113-120页 |
6.5.1 振动测试系统采集情况 | 第113-115页 |
6.5.2 不同工况下的振动测试 | 第115-117页 |
6.5.3 不同位置钻具振动测试情况 | 第117-120页 |
6.6 本章小结 | 第120-122页 |
第七章 结论及展望 | 第122-124页 |
7.1 结论 | 第122-123页 |
7.2 展望 | 第123-124页 |
致谢 | 第124-125页 |
参考文献 | 第125-131页 |