深井裸眼侧钻仿真研究及应用

裸眼侧钻技术已经成为当前快速解决深井井下复杂的一种有效手段。针对目前深层裸眼侧钻存在的问题,进行了侧钻工具力学分析,同时建立物理模型进行了裸眼侧钻岩石应力仿真研究。在相同钻压下,工具弯度越大,造成的侧向力也就越大,弯螺杆和弯接头配合直螺杆的选择会影响侧向位移和侧向力的大小。仿真研究显示,水泥塞处的应力分布较井壁处更为集中,水泥塞面更易被钻头切削破坏,钻头切削水泥面处的区域位移较井壁更大,钻头更加倾向切削水泥塞。水泥硬度与钻头切削位移呈现负相关性。当水泥杨氏模量达到6GPa以后,随着水泥强度的增加,钻头位移变化率变小,位移差越来越小,钻头更加平稳,更有利于侧钻施工。上述研究结合现场实例应用,取得了很好的效果。