| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 创新点摘要 | 第8-12页 |
| 第1章 前言 | 第12-20页 |
| 1.1 研究的目的与意义 | 第12-13页 |
| 1.2 钻柱动力学研究现状 | 第13-17页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第13-14页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第14-17页 |
| 1.3 存在的主要问题及本文的研究方向 | 第17-20页 |
| 1.3.1 目前存在的主要问题 | 第17-18页 |
| 1.3.2 本文的主要研究内容 | 第18-20页 |
| 第2章 模拟实验相似准则的选取及模拟实验装置 | 第20-32页 |
| 2.1 模型实验相似准则的推导 | 第20-24页 |
| 2.2 模拟实验装置 | 第24-28页 |
| 2.2.1 实验管架 | 第25页 |
| 2.2.2 模拟钻柱与模拟井筒 | 第25页 |
| 2.2.3 驱动装置 | 第25页 |
| 2.2.4 数据测量装置 | 第25-28页 |
| 2.3 装置实物图 | 第28-30页 |
| 2.4 本章小结 | 第30-32页 |
| 第3章 水平钻柱动力学特性的模拟实验研究 | 第32-53页 |
| 3.1 实验方案 | 第32页 |
| 3.2 模拟实验及结果分析 | 第32-51页 |
| 3.2.1 转速对水平钻柱运动状态的影响规律 | 第32-35页 |
| 3.2.2 钻压对水平钻柱运动状态的影响规律 | 第35-40页 |
| 3.2.3 水平钻柱运动规律的机理研究 | 第40-41页 |
| 3.2.4 转速对旋转钻柱横向振动频率的影响规律 | 第41-44页 |
| 3.2.5 钻压对旋转钻柱横向振动频率的影响规律 | 第44-46页 |
| 3.2.6 井底钻压的波动规律 | 第46-51页 |
| 3.3 本章小结 | 第51-53页 |
| 第4章 水平钻柱动力学特性分析模型 | 第53-73页 |
| 4.1 理论模型假设条件 | 第53页 |
| 4.2 钻柱整体坐标分析 | 第53-55页 |
| 4.3 钻柱受力分析 | 第55-61页 |
| 4.3.1 钻柱重力q | 第55-56页 |
| 4.3.2 钻压P | 第56页 |
| 4.3.3 钻柱与井壁的碰撞接触力F | 第56-58页 |
| 4.3.4 环空钻井液阻力f | 第58-59页 |
| 4.3.5 钻柱内、外钻井液的附加质量力F_1和F_2 | 第59-61页 |
| 4.4 水平井眼中钻柱动力学方程的建立 | 第61-65页 |
| 4.4.1 系统的拉格朗日方程 | 第61-62页 |
| 4.4.2 系统的离散解耦 | 第62页 |
| 4.4.3 系统的总动能 | 第62-63页 |
| 4.4.4 系统的总势能 | 第63-64页 |
| 4.4.5 系统的总虚功 | 第64-65页 |
| 4.5 水平井眼中钻柱动力学方程的离散格式 | 第65-68页 |
| 4.6 水平井眼中钻柱动力学方程的求解格式 | 第68-70页 |
| 4.7 动力学方程的初值 | 第70-71页 |
| 4.8 本章小结 | 第71-73页 |
| 第5章 水平钻柱动力学特性数值模拟 | 第73-95页 |
| 5.1 数值模拟分析对象 | 第73页 |
| 5.2 模拟分析的初始条件 | 第73-74页 |
| 5.3 数值模拟与实验模拟对比验证 | 第74-81页 |
| 5.3.1 转速的影响 | 第74-78页 |
| 5.3.2 钻压的影响 | 第78-81页 |
| 5.3.3 本节小结 | 第81页 |
| 5.4 钻进参数对钻柱动力学特性的影响规律 | 第81-87页 |
| 5.4.1 转速的影响规律 | 第81-84页 |
| 5.4.2 钻压的影响规律 | 第84-87页 |
| 5.4.3 本节小结 | 第87页 |
| 5.5 钻井液的影响规律 | 第87-88页 |
| 5.6 井眼参数的影响规律 | 第88-92页 |
| 5.6.1 井斜角的影响 | 第88-90页 |
| 5.6.2 井壁弹性模量的影响 | 第90-91页 |
| 5.6.3 井壁对钻柱摩擦系数的影响 | 第91-92页 |
| 5.7 钻柱重力的影响规律 | 第92-93页 |
| 5.8 本章小结 | 第93-95页 |
| 第6章 基于钻头侧向力的水平钻井钻进趋势预测 | 第95-105页 |
| 6.1 模拟实验装置及原理 | 第95-97页 |
| 6.2 钻压对钻头侧向力的影响规律 | 第97-99页 |
| 6.3 转速对钻头侧向力的影响 | 第99-101页 |
| 6.4 钻进趋势的变化规律 | 第101-103页 |
| 6.5 本章小结 | 第103-105页 |
| 结论与建议 | 第105-108页 |
| 参考文献 | 第108-115页 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第115-116页 |
| 致谢 | 第116-117页 |
| 作者简介 | 第117页 |