摘要 | 第4-6页 |
abstract | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第12-22页 |
1.1 研究意义及目的 | 第12-13页 |
1.2 研究现状及发展趋势 | 第13-19页 |
1.2.1 减振条件下钻柱动力学研究进展 | 第13-16页 |
1.2.2 脉冲射流钻井技术研究发展状况 | 第16-19页 |
1.3 目前存在的主要问题 | 第19页 |
1.4 本文研究的主要内容 | 第19-22页 |
第二章 井底钻压波动特性及钻柱振动能量转换效果评价分析 | 第22-50页 |
2.1 实验目的、原理、装置及实验参数 | 第22-31页 |
2.1.1 实验目的 | 第22-23页 |
2.1.2 实验原理 | 第23-25页 |
2.1.3 实验装置 | 第25-30页 |
2.1.4 实验参数 | 第30-31页 |
2.2 井底钻压波动特性实验研究 | 第31-35页 |
2.2.1 两种钻柱振动模态下(有无减振结构)井底钻压波动特性对比 | 第32-33页 |
2.2.2 弹性刚度对钻压波动特性的影响 | 第33-34页 |
2.2.3 转速对钻压波动特性的影响 | 第34页 |
2.2.4 钻压对钻压波动特性的影响 | 第34-35页 |
2.2.5 减振机构安装位置对钻压波动特性的影响 | 第35页 |
2.3 钻柱纵向运动特性实验研究 | 第35-42页 |
2.3.1 弹性刚度对钻柱纵向运动特性的影响 | 第35-37页 |
2.3.2 转速对钻柱纵向运动特性的影响 | 第37-39页 |
2.3.3 钻压对钻柱纵向运动特性的影响 | 第39-41页 |
2.3.4 安装位置对钻柱纵向运动特性的影响 | 第41-42页 |
2.4 基于实验结果的钻柱振动能量转换效果评价分析 | 第42-48页 |
2.4.1 钻柱振动能量转换效果等效评价方法 | 第42-43页 |
2.4.2 弹性刚度对钻柱振动能量转换效果的影响 | 第43-44页 |
2.4.3 转速对钻柱振动能量转换效果的影响 | 第44-46页 |
2.4.4 钻压对钻柱振动能量转换效果的影响 | 第46-47页 |
2.4.5 减振机构安装位置对钻柱振动能量转换效果的影响 | 第47-48页 |
2.5 本章小结 | 第48-50页 |
第三章 吸振式脉冲发生装置设计 | 第50-89页 |
3.1 吸振式脉冲发生装置工作原理及结构设计 | 第51-52页 |
3.2 吸振式脉冲发生装置提升井底水力液压能效果评价分析 | 第52-62页 |
3.2.1 数学模型的建立 | 第53-59页 |
3.2.2 仿真结果分析 | 第59-60页 |
3.2.3 转换钻柱振动能量提升井底水力液压能效果评价分析 | 第60-62页 |
3.3 提升井底水力液压能效果最佳的装置结构参数确定 | 第62-78页 |
3.3.1 结构参数与装置工作性能的关系 | 第63-65页 |
3.3.2 目标函数 | 第65-71页 |
3.3.3 约束条件 | 第71-75页 |
3.3.4 基于蚁群算法的参数寻优 | 第75-78页 |
3.4 部件结构设计及强度校核 | 第78-86页 |
3.4.1 活塞激励阀结构设计 | 第78-82页 |
3.4.2 关键部件强度校核 | 第82-86页 |
3.5 吸振式脉冲发生装置的机械动态仿真分析 | 第86-89页 |
第四章 装置性能测试及结构优化 | 第89-109页 |
4.1 装置地面性能测试 | 第89-93页 |
4.1.1 弹性性能测试 | 第89-91页 |
4.1.2 强度性能测试 | 第91-92页 |
4.1.3 压耗测试 | 第92-93页 |
4.2 装置性能井下测试及存在结构问题分析 | 第93-94页 |
4.3 基于CFD方法的阀体结构失效机理分析 | 第94-102页 |
4.3.1 计算流体力学方法 | 第95-97页 |
4.3.2 优化前阀体内部流场仿真分析结果 | 第97-102页 |
4.3.3 本节小结 | 第102页 |
4.4 结构优化设计方案 | 第102-103页 |
4.5 优化后结构性能评价分析 | 第103-109页 |
4.5.1 基于CFD方法的阀体性能评价分析 | 第103-107页 |
4.5.2 基于现场实测的阀体性能评价分析 | 第107-109页 |
第五章 吸振脉冲钻井提速技术现场应用及效果评价分析 | 第109-126页 |
5.1 钻进参数推荐 | 第109-114页 |
5.1.1 当量喷嘴面积对装置工作性能的影响 | 第109-111页 |
5.1.2 排量对装置工作性能的影响规律分析 | 第111-113页 |
5.1.3 钻压对装置工作性能的影响规律分析 | 第113页 |
5.1.4 转速对装置工作性能的影响规律分析 | 第113-114页 |
5.2 应用效果评价分析 | 第114-123页 |
5.2.1 提速效果分析 | 第114-117页 |
5.2.2 装置可靠性分析 | 第117-119页 |
5.2.3 现场工况适应性分析 | 第119-121页 |
5.2.4 钻头及地层适应性分析 | 第121-123页 |
5.3 装置系列化设计及相关配套措施 | 第123-124页 |
5.4 本章小结 | 第124-126页 |
结论 | 第126-128页 |
参考文献 | 第128-135页 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第135-137页 |
致谢 | 第137-138页 |
作者简介 | 第138页 |