罗权，易文君，廖振武，方勇，于章丽

（长江大学 机械工程学院，湖北 荆州 434023）

0 引言

石油资源的开采过程中，由于地面限制，地下地质条件要求以及钻井技术需要等原因，定向井技术已经越来越多地应用到石油资源的开采中。无论是注水井还是采油井，都需要下入井下工具。由于受到井眼曲率和井眼半径的限制，井下工具在下井过程中有可能遇阻而无法下入。这就需要在设计和下入井下工具之前考虑工具的通过性。

目前，井下工具的通过性计算方法可以分为3 种，即几何法、力学法以及有限元软件模拟法。

1 几何法分析井下工具通过性

井下工具通过性计算的几何法是指在考虑井下工具通过能力时，主要通过考虑井眼轨迹和井下工具的干涉情况来判别井下工具的通过性。几何法又可以分为刚性通过计算法和柔性通过计算法。

早在20 世纪90 年代初期，冉竞［1］就提出了一种刚性通过性的计算方法。之后赵俊平、苏义脑［2］在刚性通过性基础上总结提出了几何法分析通过性的一般模式，并提出了一种用纵横弯矩法分析下入工具临界长度的柔性通过性计算方法。由于该方法考虑了工具串的变形，使得计算结果与实际结果更为接近。在刚性通过性一般模式的基础上，赵旭亮［3］提出一种考虑考虑连接管柱挠曲和螺纹连接安全的分析方法。狄勤丰、余志清［4］提出了一种考虑工具串变形挠度对其通过性影响的简化算法，该方法同时考虑了井径的变化和加扶正器对工具通过性的影响。……