井下温度对钻柱轴向振动固有频率的影响分析

钻柱共振是引起深井钻具失效的主要原因之一,钻柱工作在井下一个高温的环境下,温度的升高必然使钻柱的固有频率发生变化。分析了井下温度对钻柱轴向振动固有频率的影响,推导出了井下任意温度时钻柱轴向振动固有频率的计算公式。通过实际算例,分析了井下温度对钻柱轴向振动固有频率的影响。计算结果表明:钻柱轴向振动固有频率随着温度的升高而降低,其降低的幅度随着钻杆长度的增大而增大;当井下温度不超过200℃时,钻柱轴向固有频率的变化幅度不会超过常温下计算值的6．7％。任意温度时钻柱轴向振动固有频率与温度成近似线性关系, 可以根据常温下的计算值和温度值通过一个简单的一次函数来计算。