杨春旭，韩来聚，步玉环，赵金海，刘新华，闫振来

（1.中国石化胜利石油管理局钻井工艺研究院，山东 东营 257017；2.中国石油大学（华东）石油工程学院，山东 东营 257061；3.中国石化石油工程技术研究院，北京100101）

垂直钻井系统配合单稳定器力学性能研究

杨春旭1，韩来聚1，步玉环2，赵金海3，刘新华1，闫振来1

（1.中国石化胜利石油管理局钻井工艺研究院，山东 东营 257017；2.中国石油大学（华东）石油工程学院，山东 东营 257061；3.中国石化石油工程技术研究院，北京100101）

国内外研发的垂直钻井系统在防斜快速钻进过程中表现出良好的优越性，在高陡构造地层得到了越来越广泛的应用。在充分调研垂直钻井系统配合单稳定器钻具组合的结构特征和工作原理的基础上，应用三弯矩方法建立了垂直钻井系统配合单稳定器钻具组合的力学模型，推导出钻头侧向力和钻头转角的计算公式，编制了计算程序，采用宣页1井的现场施工数据进行数值求解，分析了垂直钻井系统导向块与稳定器配合位置、井斜角、井眼扩大率、钻井液密度、稳定器外径、钻压、井眼曲率等因素对垂直钻井系统配合单稳定器钻具组合造斜特性的影响规律，并以井斜趋势角为衡量参数，讨论了主动力与最大钻压的关系。

垂直钻井系统；稳定器；侧向力；主动力；力学特性

近年来，在导向钻井技术基础上发展起来的自动垂直钻井技术实现了打快与防斜的统一。目前，国外比较成熟的自动垂直钻井系统有Schlumberger公司研制的PowerV系统和Baker Hughes公司研制的VertiTrak闭环导向系统［1-2］。……