垂直鉆井工具液壓導向系統(tǒng)設計與優(yōu)化.pdf

1、井斜是油氣開采中的一個技術難題,嚴重制約著油氣開發(fā)的進程。自動垂直鉆井工具能在保證井眼垂直的條件下,有效釋放鉆壓,能夠很好的應用于我國西部高陡構造地層的油氣開采。液壓導向系統(tǒng)是自動垂直鉆井工具的關鍵部件,擔負著在近鉆頭處提供導向集中力的重要任務,其動態(tài)特性直接影響井下糾斜的效果,研究其動態(tài)性能具有重要意義。
　　 本文闡述了自動垂直鉆井工具的研究意義及國內外研究現(xiàn)狀,并對自主研發(fā)的自動垂直鉆井工具工作原理及其部件液壓導向系統(tǒng)工作

2、原理、結構進行了介紹。通過理論分析建立了液壓導向系統(tǒng)組成元件的數(shù)學模型,并運用仿真軟件MATLAB6.5對系統(tǒng)進行了仿真分析,結果表明該系統(tǒng)能夠提供穩(wěn)定的導向集中力,可滿足井下導向要求。規(guī)劃合理的試驗方案對系統(tǒng)進行測試,試驗結果和仿真結論基本一致,驗證了系統(tǒng)模型的正確可靠。針對液壓導向系統(tǒng)的室內加載試驗以及現(xiàn)場試鉆出現(xiàn)的問題,如導向推力塊的回程問題、柱塞泵柱塞偏磨、提鉆困難等,從理論上提出了各個問題的解決方案,對導向集成塊結構進行了優(yōu)化