自動防斜鉆井液壓系統(tǒng)導向套仿真分析與優(yōu)化.pdf

1、我國很多地區(qū)在石油開采過程中經(jīng)常會遇到井斜問題，嚴重限制石油開發(fā)工程的發(fā)展。通過自動垂直鉆井系統(tǒng)中的液壓糾斜系統(tǒng)可以解決這一難題。然而由于導向活套與鉆桿通過軸承，難以產(chǎn)生糾斜力。通過利用井下返程泥漿在上行過程產(chǎn)生使活套轉(zhuǎn)動的反向運動的扭矩，保證糾斜系統(tǒng)的正常運行。這就要求我們對導向活套的井下流場進行深入分析研究，對比影響反向扭矩值大小的因素，從而得到最優(yōu)導向套模型。
　　本文通過建模軟件SolidWorks對導向套進行建模，建立具

2、有導流葉片的導向套和旋轉(zhuǎn)鉆柱組合的多場耦合動力學理論模型，然后將模型導入ICEM分析，最終利用CFD軟件FLUENT進行仿真分析對比。通過仿真結(jié)果進行分析對比，揭示導流葉片數(shù)、葉片截面形狀等關(guān)鍵參數(shù)與相對轉(zhuǎn)速差的關(guān)系曲線，探尋合理的轉(zhuǎn)矩控制規(guī)律。最終得到了不同的壓力云圖及扭矩值，通過分析壓力及扭矩值發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有導向套模型存在不足需要進行優(yōu)化設(shè)計。
　　在對導向套與井下模型模擬分析及理論推導的基礎(chǔ)上，對現(xiàn)有的導向套結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計，并對