| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5页 |
| 创新点摘要 | 第6-9页 |
| 第一章 绪论 | 第9-13页 |
| 1.1 概述 | 第9-10页 |
| 1.2 钻柱振动及疲劳寿命国内外调研 | 第10-12页 |
| 1.2.1 国内研究现状 | 第10-11页 |
| 1.2.2 国外研究现状 | 第11-12页 |
| 1.3 本文研究的目的和意义 | 第12-13页 |
| 第二章 钻柱受力分析 | 第13-17页 |
| 2.1 钻柱在井内的基本载荷 | 第13-14页 |
| 2.2 钻柱应力分析 | 第14-17页 |
| 2.2.1 轴向应力 | 第14-15页 |
| 2.2.2 剪切应力 | 第15页 |
| 2.2.3 周向应力与横向应力 | 第15页 |
| 2.2.4 弯曲应力 | 第15-17页 |
| 第三章 大位移井钻柱纵向振动的理论分析 | 第17-34页 |
| 3.1 直井段钻进中钻柱的纵向振动 | 第17页 |
| 3.2 直井段钻柱纵向振动典型的力学模型 | 第17-23页 |
| 3.2.1 钻柱纵向振动典型的力学模型 | 第17-21页 |
| 3.2.2 造斜段轴向振动模型的建立 | 第21-23页 |
| 3.3 大位移井钻进中钻柱的纵向振动 | 第23-28页 |
| 3.3.1 在局部坐标系下建立有限元模型 | 第24-25页 |
| 3.3.2 坐标转换 | 第25-27页 |
| 3.3.3 大位移井钻柱纵向振动整体方程 | 第27-28页 |
| 3.4 ANSYS分析大位移井钻柱振动 | 第28-34页 |
| 3.4.1 大位移井钻柱ANSYS实例参数信息 | 第28-29页 |
| 3.4.2 ANSYS求解的主要步骤 | 第29-30页 |
| 3.4.3 大位移井20阶振动频率 | 第30页 |
| 3.4.4 大位移井钻柱固有振型分析 | 第30-34页 |
| 第四章 钻具寿命预测模型及实例计算 | 第34-44页 |
| 4.1 钻柱疲劳寿命预测方法 | 第34-35页 |
| 4.2 Paris模型 | 第35页 |
| 4.3 Forman模型 | 第35-37页 |
| 4.3.1 Paris公式与Forman模型的对比 | 第36-37页 |
| 4.3.2 渐进分析 | 第37页 |
| 4.4 模型中所需参量计算 | 第37-38页 |
| 4.4.1 应力强度因子 | 第37页 |
| 4.4.2 裂纹的几何形状因子 | 第37-38页 |
| 4.4.3 应力强度因子变化幅及临界裂纹尺寸 | 第38页 |
| 4.5 裂纹疲劳寿命预测 | 第38-39页 |
| 4.6 实例计算 | 第39-43页 |
| 4.7 总结分析 | 第43-44页 |
| 第五章 大位移井钻柱疲劳寿命预测 | 第44-57页 |
| 5.1 测试前的数据准备 | 第44-47页 |
| 5.1.1 钻井基本参数 | 第44页 |
| 5.1.2 钻具结构 | 第44-45页 |
| 5.1.3 测斜数据 | 第45-47页 |
| 5.2 疲劳应力模块计算 | 第47-49页 |
| 5.3 应用ANSYS疲劳分析模块计算实际疲劳循环次数 | 第49-57页 |
| 5.3.1 ANSYS疲劳模块理论分析 | 第49-52页 |
| 5.3.2 大位移井钻柱疲劳位移及支反力输出结果 | 第52-55页 |
| 5.3.3 疲劳计算输出结果 | 第55-57页 |
| 结论 | 第57-58页 |
| 参考文献 | 第58-61页 |
| 发表文章目录 | 第61-62页 |
| 致谢 | 第62-63页 |
| 详细摘要 | 第63-69页 |