随着浅层赋存较好的油气资源逐渐枯竭,经济发展又使得人们对油气资源的需求不断增加,进而使得石油钻井逐渐向深井、水平井和大位移井方向发展。但水平井、大位移井与直井不同的是在钻井过程会有更多的技术难点,其中摩阻大的问题是水平井大位移井勘探开发的一个关键性问题。水力振荡器作为一种新型的振动减阻工具,应用效果非常明显,但国内外现有研究非常有限。本文主要对水力振荡器的力学特性和振动减摩特性进行研究,并进行实验验证,对该工具的发展具有重要意义。以下是本文研究的主要内容：详细介绍了水力振荡器的结构特征和工作原理。根据工具的结构特征进行马达的基础计算,分析马达和阀板系统的运动特征,建立马达和阀板系统的运动分析模型。由算例计算可知,马达和阀板系统的运动是具有周期性的,阀板系统的运动频率与输入流量有关,并且动静阀板间的过流面积随静阀孔直径增大而增大。在运动学分析的基础上,对水力振荡器的工作压降和水击特性进行分析,并以此为基础建立水力振荡器的轴向冲击力的计算模型和实验条件下的振动模型；最后结合水力振荡器的结构参数,对水力振荡器的工作压降、水击压强、轴向冲击力和振动位移进行算例分析,得出在流量一定时,静阀孔直径越小,压降越大；静阀孔直径越小,水击压强和总轴向力越大；静阀孔直径越小,振动位移越大。通过工具的台架实验,对工具的频率、压降、振动冲击力和振动位移进行测试,通过理论计算结果与现场测试结果进行对比分析可知,理论计算结果与实验测试结果基本吻合,可以验证理论计算的正确性。通过建立水力振荡器在水平井中的轴向振动分析模型,然后分析轴向振动减摩机理,并结合算例参数,分析两个重要参数水力振荡器静阀孔直径和安装位置的不同对振动减摩效果的影响。从分析结果可知,静阀孔直径越小或安装位置距离钻头越近,产生的振动减阻效果越大。在实际钻井中,一方面要考虑工具消耗的压降,另一方面还要考虑振动对随钻测量工具的影响,去选择合理的安装位置和静阀孔直径。综上所述,本文根据水力振荡器的结构及原理,建立其运动分析模型和力学分析模型,通过实验验证模型的正确性,并对水力振荡器在井下的振动减摩特性进行分析,为今后工具的现场应用选型和相应钻井工艺优化提供理论依据。