旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向pdc鉆頭結(jié)構(gòu)研究初探-全文預(yù)覽
【正文】 象，因此對其冠部的磨損較為嚴(yán)重。、由于在該模式下工作時鉆頭側(cè)面大部分被偏置機(jī)構(gòu)頂在井壁上，造成其所受的側(cè)向摩阻較大，由此其所受的反向扭矩也較大，從而增大了鉆頭的扭矩。、推靠鉆頭導(dǎo)向方式當(dāng)采用推靠鉆頭導(dǎo)向方式時，鉆頭的受力和運動有如下特點：、推靠鉆頭導(dǎo)向方式是以力工作模式工作的，導(dǎo)向工具根據(jù)井眼設(shè)計要求來調(diào)整偏置力的大小和方向，將鉆頭推向所需方向的井壁，通過鉆頭的側(cè)向切削來實現(xiàn)導(dǎo)向，因此，這種在導(dǎo)向方式下鉆頭所受的側(cè)向力較大，保徑、外排齒容易損壞。所謂“位移工作方式”是指偏置機(jī)構(gòu)在驅(qū)動機(jī)構(gòu)的作用下，能夠根據(jù)導(dǎo)向需要產(chǎn)生固定的偏置位移，并進(jìn)而實現(xiàn)偏置。、GeoPilot系統(tǒng)圖6圖5GeoPilot系統(tǒng)（圖5）是Halliburton公司下屬的SperrySun公司開發(fā)的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向系統(tǒng)。PowerDriver系統(tǒng)由控制單元穩(wěn)定平臺和活塞運動控制機(jī)構(gòu)組成。這種導(dǎo)向方式的特點是鉆頭的側(cè)向力大，造斜率高，但旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆出的井眼狗腿大、軌跡波動大、不平滑。同時，MWD將近鉆頭傳感器的輸出參數(shù)轉(zhuǎn)換為鉆井液脈沖信號傳至地面，地面處理系統(tǒng)將這些參數(shù)與原設(shè)計參數(shù)進(jìn)行比較，如果偏差較大，則地面控制系統(tǒng)就通過MWD向井下計算機(jī)發(fā)出校正指令，從而又完成了井下─地面─井下的閉環(huán)控制。由圖上可以看到，當(dāng)周向均布的三個支撐活塞分別以不同液壓力支撐于井壁時，將使不旋轉(zhuǎn)外套不隨鉆柱旋轉(zhuǎn)，同時井壁的反作用力將對井下偏置導(dǎo)向工具產(chǎn)生一個偏置合力。、AuotTrak RCLS系統(tǒng)圖2Baker Hughes Integ公司對AutoTrak RCLS系統(tǒng)的研究開始于1993年，RCLS是“Rotary ClosedLoop Drilling System”的縮寫，意即“旋轉(zhuǎn)閉環(huán)鉆井系統(tǒng)”。但是，目前國內(nèi)外對旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向系統(tǒng)的研究基本上都是專注于該系統(tǒng)本身，而對適用于該系統(tǒng)的PDC鉆頭切削結(jié)構(gòu)的研究比較少。編號：論文題目：旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向PDC鉆頭切削結(jié)構(gòu)研究初探單 位： 產(chǎn)品所作者姓名： 張建平編寫時間： 二○○五年三月二十五日二00五年一月編制旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向PDC鉆頭切削結(jié)構(gòu)研究初探張建平摘要 本文簡要介紹了目前世界上比較成功應(yīng)用的三種典型旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向系統(tǒng)――AutoTrak RCLS、PowerDriver、GoePilot，對其導(dǎo)向原理和工作模式進(jìn)行了深入分析，并在此基礎(chǔ)上得出了在推靠鉆頭式和指向鉆頭式這兩種導(dǎo)向模式下PDC鉆頭的受力和運動特點，根據(jù)這些特點分析提出了適應(yīng)于旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向系統(tǒng)的PDC鉆頭應(yīng)具有的力平衡、淺內(nèi)錐短輪廓、連續(xù)遞增后傾角、過載保護(hù)齒以及低扭矩保徑等結(jié)構(gòu)。采用這種導(dǎo)向系統(tǒng)完全拋開了傳統(tǒng)的滑動導(dǎo)向方式，而代以旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆進(jìn)方式，可以
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