定向井井眼轨迹最优化设计方法研究

现有的井眼轨迹设计方法有很多种，涉及到二维的方法和三维方法。但它们有一个共同的缺点，就是设计出来的井眼轨迹不能从定量的角度确信为一条可行的最优轨迹。为此，文章把非线性不等式约束下非线性目标函数的非线性数学规划理论引入到定向井井眼轨迹的最优化设计中，提出了定向井井眼轨迹设计定量意义上的最优化方法。为讨论方便，文中以常用的双增型剖面为例，讨论其最优化的设计方法，并进行了方位漂移设计。应用此文的研究思路，稍加修改就可以得到Ｓ型等井眼剖面的最优化设计方法。这些理论和模型已经利用ＶｉｓｕａｌＢａｓｉｃ 语言编制成为一个用户界面非常友好的软件ＧＪＹＨＳＪ，操作简单，使用方便。

定向井待钻井眼轨迹最优化设计方法研究

明确指出了现有定向井待钻井眼轨迹设计方法的不足之处， 即设计出来的井眼轨迹不能确信为一条最优的轨迹或可行的最优待钻轨迹。首次将定向井待钻井眼轨迹最优化设计问题归结为非线性不等式约束下线性目标函数的非线性规划问题， 并应用序列无约束极小化方法——ＳＵＭＴ混合法进行优化计算。

一种计算钻柱螺纹弹塑性接触应力的新方法

在建立了螺纹轴向载荷分布规律的弹簧模型（１９９８，张焱等）的基础上，结合螺纹连接的弹簧模型与弹塑性有限元方法，形成了一种计算钻柱螺纹连接弹塑性接触应力的新方法，可得到在连接状态下由预紧力与轴向拉力或轴向压力所引起的螺纹连接部位的位移场和应力场。这种方法有较高的计算效率，且满足一定的工程精度。

侧钻水平井轨道三维优化设计模型及应用

对目前几种轨道设计方法进行了讨论。结合侧钻水平井轨道控制技术的特点 ,依据数学优化理论 ,建立了侧钻水平井轨道三维优化设计的数学模型。该模型以最短曲线段长度为目标函数 ,定量地考虑了影响轨道设计与控制的主要因素。理论分析与 10多口井的验证表明 ,与常规轨道设计方法相比 ,该模型真实地反映了侧钻水平井轨道控制的规律 ,提高了轨道设计的科学性 ,避免了重复调整设计的缺点 ,极大地简化了轨道三维设计的过程。另外 ,该模型具有中靶精度可调。

水平井待钻井眼轨迹最优化设计方法研究

现有待钻井眼轨迹设计的方法很多 ,涉及到二维方法和三维方法 ,但它们有一个共同的缺点 ,即设计出来的井眼轨迹不能确信为一条最优的待钻轨迹或可行的最优待钻轨迹。为此 ,开展了本文的研究工作。本文将非线性不等式约束下的非线性数学规划理论引入到水平井待钻井眼轨迹设计中 ,提出了水平井待钻井眼轨迹的最优化设计方法。此方法不仅能够满足现场施工条件的限制和待钻井眼轨迹设计的要求 ,而且能够确保得到的待钻井眼轨迹为一条最光滑的、最短的、可行的最优待钻井眼轨迹。文章最后的实例计算表明 ,本文提出的水平井待钻井眼轨迹最优化设计方法是正确的。

横称量对轨头内弹塑性接触应力场的影响

在轮轨关系研究中，横移是一个非常重要的工况参数。横移量的变化将极大地影响接触斑上的几何参数和力学参数。本文的研究将着重讨论横移量对轨头内弹塑性接触应力场的影响。研究得到，横移量对轨头内塑性区、应力状态的分布都有很大的影响。

钻稠油层的钻井液优选

稠油层的油层保护技术，是提高该类油藏开发效果的一项重要内容。辽河油田针对高升等地区稠油层原油物性差，砂岩胶结差，所含粘土矿物以蒙脱石为主的条件，经岩心流动试验认为：该稠油层水敏性属弱-强，流速敏感性为弱-中等，地层酸溶物含量偏高，针对不同完井方式，优选了钻稠油层的钻井液体系，其中对先期防砂井有四种(“CAC”无膨润土钻井液，JHY油溶性树脂钻井液，卤水无固相钻井液及“ASC”充气钻井液)；常规完井方式的井，采用低固相优质钻井液和凹凸棒石抗盐土钻井液，对提高该地区桐油层的开发效果起到了显著作用。

钢轨材料特性对轨头内弹塑性接触应力场的影响

钢轨的材料参数直接影响着钢轨的屈服现象和应力状态。文章详细地研究了轨头内弹塑性接触应力场与钢轨材料参数(弹性模量、泊松比、应变硬化模量、屈服极限)的相互关系。

确保石油钻铤螺纹联接强度的使用措施

石油钻铤螺纹联接失效是钻具失效的主要类型。不少学者就其联接强度作了很多的理论研究和实验研究，为现场施工提供了许多有价值的理论指导。研究了大量的调研资料后发觉，如何从井队使用上采取一系列措施确保钻铤螺纹联接强度是一项重要的工作措施。为此，开展了这项研究工作，提出了使用上宜采用的４ 条具体措施和方法。

石油钻铤螺纹联接失效的机理分析

总结和讨论了钻铤螺纹联接失效的类型和失效机理 ,指出了现场施工中可能存在的潜在因素。还明确指出了FH型、IF型接头之所以要淘汰的原因 。

轮轨三维弹塑性接触应力的算法研究

轮轨三维弹塑性接触应力的计算是研究轮轨接触疲劳的前提．本文首次将ＣＯＮＴＡＣＴ程序与有限元方法相结合，考虑钢轨的真实几何形状和边界条件，形成了统一的轮轨滚动接触算法和软件ＣＭＥＦ；快速、有效地计算钢轨中真实的弹塑性应力场．

轮轨接触应力问题的安定性分析

轮轨的相互作用实际上是反复载荷作用下的接触问题。根据Melan定理从理论上对轮轨接触应力问题进行了安定性分析,并得到了轨头内残余应力可能存在的形式。同时,应用三维非赫兹滚动接触应力的计算软件CMEE,从数值上对轮轨接触应力问题进行了安定性分析。