基于孔壁稳定性的钻杆横向应力研究

简介

为进一步完善瓦斯抽采钻进过程中的孔壁失稳机理，提高钻进过程中的成孔率，以钻杆为研究对象，建立钻杆横向应力数学模型。用数值模拟求解结果分析钻杆横向应力对孔壁稳定性的影响。结果表明：（1）在速度上，钻杆横向初始速度越大，钻杆横向应力越容易造成孔壁失稳；（2）在结构上，在外径一定的条件下，钻杆内外径比值越接近1，钻杆横向应力越容易引起孔壁失稳、钻进在20米以内时，钻杆横向应力对孔壁的影响显著，但是随着钻杆钻进长度的增加，孔壁越不容易发生失稳；（3）在载荷上，轴向力越大，钻杆横向应力越容易引起孔壁失稳；（4）在空间位置上，钻杆与孔壁的间距越大，孔壁越容易发生破坏失稳。