徐永生，梁长征

（渤海钻探工程有限公司第三钻井分公司，天津大港300280）①

旋转尾管悬挂器轴承静力学有限元分析

徐永生，梁长征

（渤海钻探工程有限公司第三钻井分公司，天津大港300280）①

根据旋转尾管悬挂器轴承的结构及受力特点，建立了受轴向力的旋转尾管悬挂器轴承有限元模型，进行了静力学分析求解，并对有限元分析结果进行后处理，得到轴承应力分布云图及轴承各部件的变形量。基于轴承静力分析结果对轴承结构进行改进，使轴承在工作时的应力集中现象得到改善，有效降低轴承的磨损，延长了轴承的使用寿命。

旋转尾管悬挂器；轴承；静力学分析；结构改进

随着固井技术的进步，开发出了适用于多种复杂固井的工艺，并在钻井中进行了应用，基本适应了油田勘探开发的需要。尾管悬挂器是实施尾管固井技术的关键装置。近年来，随着国内新材料技术和装备制造技术的进步，尾管悬挂器技术正在快速发展。

1　旋转尾管悬挂器的结构及应用

旋转尾管悬挂器主要由上接头、轴承、锥套、卡瓦、受拉本体组成，其中轴承工作位置如图1所示。在固井作业时，卡瓦上行通过锥套上的锥面使其外径增大，卡在外层套管上使锥套固定在外层套管内。轴承坐在锥套上，受拉本体所受的轴向下拉力通过上接头作用在轴承上。轴承的旋转由上接头及以上部分驱动，上接头与受拉本体在锥套内旋转时锥套与卡瓦固定不动［1］。

图1　旋转尾管悬挂器轴承工作位置示意