CN110211443A - 连续油管钻磨桥塞高精密模拟方法 - Google Patents

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何志敏
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Abstract

本发明公开了连续油管钻磨桥塞高精密模拟方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：模拟连续油管钻磨桥塞作业，获取连续油管原始长度、下放速度和初始钻进速度，计算连续油管实际长度L；S2：计算连续油管压缩量X；S3：计算连续油管压缩时的弹性力F；S4：计算钻头钻进速度Vout；S5：判断作业是否结束，若未结束则重复以上步骤，否则结束计算。对钻磨桥塞作业过程中实时数据进行模拟，提高模拟系统仿真度。

Description

连续油管钻磨桥塞高精密模拟方法
技术领域
本发明涉及模拟仿真领域，尤其涉及连续油管钻磨桥塞高精密模拟方法。
背景技术
为了增强刚刚参与油田工作操作人员的熟练度，通常采用模拟培训技术真实模拟实际施工环境，通过在虚拟环境下完成作业内容，提高操作人员的熟练度，同时又具有很高的安全性，避免了现场操作时失误引起的损失。
因此，模拟系统对于真实环境的还原度影响着模拟训练的质量，在涉及参数变化时，准确的测算方法有利于提高模型建立的准确性。
可钻式桥塞是一种双向卡瓦支撑，液压座封、钻磨解封的封堵工具。当封堵完成后，需要解除封堵时，需要使用钻头将桥塞钻穿，保持井内畅通。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出连续油管钻磨桥塞高精密模拟方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：模拟连续油管钻磨桥塞作业，获取连续油管原始长度、下放速度和初始钻进速度，计算连续油管实际长度L；
S2：计算连续油管压缩量X；
S3：计算连续油管压缩时的弹性力F；
S4：计算钻头钻进速度Vout；
S5：判断作业是否结束，若未结束则重复以上步骤，否则结束计算。
进一步，所述连续油管实际长度L的计算方法为：
其中L0为连续油管原始长度，Vin为连续油管下放速度，Vout为钻头钻进的速度。
所述连续油管压缩量X的计算方法为：
X＝(L-L0)/L。
所述钻头钻进速度Vout的计算方法为：
其中f为泵流量，T为桥塞材料，若桥塞材料为金属，T的取值范围为1800-2100；若桥塞材料为复合材料，T的取值范围为400-900。
本发明的有益效果在于：提出一种连续油管钻磨桥塞高精密模拟方法，对钻磨桥塞作业过程中实时数据进行模拟，提高模拟系统仿真度。
附图说明
图1是连续油管钻磨桥塞高精密模拟方法示意图；
图2是钻磨桥塞作业示意图。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
如图1所示，连续油管钻磨桥塞高精密模拟方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：模拟连续油管钻磨桥塞作业，获取连续油管原始长度、下放速度和初始钻进速度，计算连续油管实际长度L；
S2：计算连续油管压缩量X；
S3：计算连续油管压缩时的弹性力F；
S4：计算钻头钻进速度Vout；
S5：判断作业是否结束，若未结束则重复以上步骤，否则结束计算。判断依据为桥塞的剩下膨胀体是否已被钻磨完毕。
如图2所示，连续油管原始长度为L0，连续油管下放速度为Vin，钻头钻进的速度为Vout，Δt为微小的模拟时间段，模拟计算分两次进行，计算速度快，保证Δt的误差足够小。
连续油管实际长度L是一个动态数值，计算方法如下：
根据连续油管实际长度，计算连续油管压缩量X：
X＝(L-L0)/L。
再根据压缩量X与连续油管的材料的胡克系数计算出连续油管压缩时的弹性力F：
F＝K×X
根据施加在桥塞上的弹性力F和泵流量f、桥塞材料T，计算钻头钻进速度Vout：
若桥塞材料为金属，T的取值范围为1800-2100；若桥塞材料为复合材料，T的取值范围为400-900。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (4)

1.连续油管钻磨桥塞高精密模拟方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：模拟连续油管钻磨桥塞作业，获取连续油管原始长度、下放速度和初始钻进速度，计算连续油管实际长度L；
S2：计算连续油管压缩量X；
S3：计算连续油管压缩时的弹性力F；
S4：计算钻头钻进速度Vout；
S5：判断作业是否结束，若未结束则重复以上步骤，否则结束计算。
2.根据权利要求1所述的连续油管钻磨桥塞高精密模拟方法，其特征在于，所述连续油管实际长度L的计算方法为：
其中L0为连续油管原始长度，Vin为连续油管下放速度，Vout为钻头钻进的速度，Δt为模拟计算时间段。
3.根据权利要求1所述的连续油管钻磨桥塞高精密模拟方法，其特征在于，所述连续油管压缩量X的计算方法为：
X＝(L-L0)/L。
4.根据权利要求1所述的连续油管钻磨桥塞高精密模拟方法，其特征在于，所述钻头钻进速度Vout的计算方法为：
其中f为泵流量，T为桥塞材料，若桥塞材料为金属，T的取值范围为1800-2100；若桥塞材料为复合材料，T的取值范围为400-900。
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