定向井滑动钻进过程中由于摩阻过大、发生屈曲等多种因素的影响,会出现钻压难以有效地传递到钻头上的所谓托压现象。托压会导致施工作业困难、钻进效率低下、钻井成本增加,严重时甚至会导致钻进作业无法进行。目前油田现场在实践中对托压已经形成了一些初步认识,也总结出了一些防托压的技术措施,研制出了多种防托压工具,但基本上是以实践经验的总结和工具开发为主,缺少以理论模型为基础的定量分析方法。因此,我们有必要确立指标定量描述托压程度,并建立理论模型分析托压问题,为滑动钻进过程中施工提供借鉴和指导。论文从托压的表象和现场对托压的认识着手,构建了定量描述管柱托压严重程度的重要参数—托压指数,以摩阻计算软模型为基础,结合摩阻系数和管柱屈曲对管柱受力的影响,给出了托压指数的计算方法;并分析了井底实际钻压、钻杆类型、摩阻系数、水平长度、垂深以及造斜率等因素对管柱托压的影响,在相同的井眼轨道、管柱材料、钻头类型以及摩阻系数基础上,改变单一影响因素,得到的结果表明:随着钻杆尺寸的减小、摩阻系数的增加、井眼轨道水平长度的增大以及使用对钻压更敏感的钻头,均会使托压指数增大;而改变井眼轨道的垂深和造斜率,托压指数基本保持不变;通过增大井口名义钻压来提高井底实际钻压,其托压指数也会增大,更易发生托压。针对防托压问题,论文总结归纳了当前国内外所采用的各种防托压措施,重点对现场常用的振动防托压方法进行了研究。利用摩阻计算软模型,结合屈曲分析模型,确定井眼中不同位置处的管柱与井壁之间的接触正压力,将其引入管柱轴向振动方程,考虑非线性摩阻和钻井液阻尼力的影响,建立了滑动钻进过程中振动防托压分析模型;通过计算阶跃载荷输入后管柱中振动波的响应特征,阐明了模型的合理性;分析评价了水力振荡器不同使用参数对防托压效果的影响,研究表明:激振力越大,托压指数越小,防托压效果越好;改变振动频率,对其防托压效果影响较小;水力振荡器的安装位置存在一个临界值,离钻头距离大于该临界值时,托压指数总体变化不大;当水力振荡器离钻头的距离小于该临界值时,托压指数波动较大且平均值明显增大,防托压效果变差。论文综合利用摩阻计算软模型、屈曲分析模型和管柱轴向振动方程,建立了托压指数计算方法和滑动钻进振动防托压分析模型,形成了一套滑动钻进托压模拟分析方法。论文得出的认识和结论,可为滑动钻进过程中托压问题的处理提供一些指导和借鉴。