牙轮钻头纵向振动动力学仿真模型的建立

摘要

牙轮钻头的纵向振动对钻井过程的影响很大，也是造成钻柱振动的直接原因。在３点假设和简化条件下，利用钻柱动力学有限元模型的数值计算方法，建立了钻柱振动的有限元模型；在考虑钻头－岩石互作用力学模型的基础上，建立了钻头纵向振动动力学仿真模型，并叙述了具体的仿真过程。通过仿真计算可以预测钻头的动钻压及进尺。对８１／２ＸＨＰ２Ｓ钻头的仿真结果表明，钻头的动钻压可以达到钻压的２倍以上，较好地反映了钻头的动力学特