博士后文库：数值与解析逼近方法在钻柱系统稳定性分析中的应用 - Softcover

于永平，孙友宏

Softcover

ISBN 10: 7030522060 ISBN 13: 9787030522061

Publisher: 科学出版社, 2017

Synopsis

《博士后文库：数值与解析逼近方法在钻柱系统稳定性分析中的应用》共8章，主要围绕大陆科学钻探用钻柱系统的稳定性问题，建立并分析了与深部大陆科学钻探系统相关的钻柱力学稳定性模型(以螺旋角为变量的井内钻柱屈曲及动力学模型；温湿载荷作用下的弹簧钻柱屈曲模型及简支温湿钻柱屈曲模型；考虑剪切变形的复合钻柱屈曲模型)，应用打靶数值法建立该问题的数值解，将线性化技术与Galerkin方法及牛顿谐波平衡方法相结合给出解析逼近解。通过分析某科研钻井设计的两个实例，研究系统参数(如钻柱壁厚与钻井环空等)、温度等因素对下部钻柱系统屈曲稳定性的影响，为优化下部钻具组合提供理论依据。最后，分析在深部大陆科学钻探装备系统中越来越广泛应用的MEMS/NEMS(微／纳机电系统)陀螺仪传感器等设备的稳定性问题。《博士后文库：数值与解析逼近方法在钻柱系统稳定性分析中的应用》可供地质工程、结构工程、固体力学、工程力学等相关专业的科研人员、生产技术人员和研究生借鉴参考。《博士后文库》序言前言第1章绪论1．1钻柱力学的研究背景和意义1．2国内外研究现状1．2．1基于受约束管柱的钻柱力学模型综述1．2．2弹簧钻柱稳定性模型介绍1．2．3温湿钻柱及复合钻柱的屈曲模型进展第2章典型钻柱与计算方法简介2．1典型钻柱介绍2．1．1钻柱组成部分2．1．2典型钻具组合2．2数值方法简介2．3解析方法回顾第3章基于受圆管约束管柱模型的钻柱稳定性分析3．1井内钻柱后屈曲变形分析3．1．1不包含摩擦力影响的钻柱屈曲模型及求解3．1．2包含扭矩影响的钻柱屈曲模型3．1．3包含摩擦力影响的钻柱屈曲模型3．2钻柱系统屈曲稳定性影响因素分析3．2．1下部钻具上端压力为零时钻柱壁厚对钻柱屈曲的影响3．2．2下部钻具上端压力为零时钻井环空对钻柱屈曲的影响3．3水平井内钻柱动态稳定性分析3．3．1数学模型的建立3．3．2第一类蛇行运动3．3．3第二类蛇行运动第4章钻柱系统屈曲稳定性实例分析4．1某科学钻井钻孔结构设计方案介绍4．2某科学钻井设计方案简介4．2．1阶段I在设计井深5800m用涡轮一转盘钻进的钻柱组合4．2．2阶段Ⅱ在设计井深5800m下尾管方案4．2．3阶段Ⅲ5800～6600m的钻柱组合方案4．3某科学钻井钻柱系统屈曲稳定性分析4．3．1阶段Ⅰ设计井深5800m下部钻具系统屈曲稳定性分析4．3．2阶段Ⅲ设计井深5800～6600m的下部钻具稳定性分析4．4采用孕镶金刚石取心钻头的钻柱屈曲实例分析4．4．1取壁厚б=34．9mm的钻柱进行稳定性分析4．4．2取壁厚б=25．4mm的钻柱进行稳定性分析第5章井内弹簧钻柱及简支温湿钻柱力学模型研究5．1井内弹簧钻柱力学模型屈曲分析5．1．1控制方程及其求解5．1．2结果与讨论5．2井内简支温湿钻柱力学模型的稳定性分析5．2．1温湿钻柱后屈曲数学模型及求解5．2．2结果与讨论5．3典型算例分析5．3．1应用弹簧钻柱的屈曲模型分析结果5．3．2应用简支温湿钻柱的屈曲模型分析结果5．4井内温度对钻柱力学性能的影响分析5．4．1温度可自由向上传导的情况分析5．4．2在钻柱中和点处有约束的情况分析第6章井内复合钻柱屈曲模型分析6．1井内复合钻柱

Edition details

• Publisher: 科学出版社
• Publication date: 2017
• Language: Chinese
• ISBN 10: 7030522060
• ISBN 13: 9787030522061
• Binding: Paperback
• Edition number: 1