【摘 要】
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振动固井可以显著提高固井质量,为此研究井下振动固井装置具是非常有实际应用价值的。结合螺杆钻具中螺杆马达的工作特性,提出了一种新型的振动固井装置,可以在径向与轴向产
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振动固井可以显著提高固井质量,为此研究井下振动固井装置具是非常有实际应用价值的。结合螺杆钻具中螺杆马达的工作特性,提出了一种新型的振动固井装置,可以在径向与轴向产生振动波,该装置与套管柱相连,主要在注水泥和顶替这两个阶段实现其功能。采用振动台和调频仪等试验设备对水泥浆的性能影响进行了试验,试验结果表明振动后的水泥比振动前的水泥石的抗压强度提高12%左右,振动后比振动前的水泥石起强度的时间要有所提前。结合现场条件,对装置中的关键部件螺杆马达的线型进行了设计分析,并对关键参数如偏心距、过流面积等进行了优化,针对单头螺杆马达的工作特性进行了相关理论计算,并绘制了装置结构示意图。采用三维软件SOLIDWORKS对马达的定子与转子建立了模型,由于材料的特殊性,利用ABAQUS有限元软件对定子橡胶衬套与转子间的应力和变形分布进行了非线性接触分析。
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