水平状态下钻柱的屈曲分析

朱炳坤

ZHU Bing-Kun

在现有的水平状态下钻柱屈曲研究中，一般把钻柱看作均匀的等直径杆，认为钻柱在其自重的作用下，紧贴下井壁，因而通常把水平状态下的钻柱简化为在整个长度上受到井壁均匀支承的轴向受压的简支梁。而实际上处于水平状态的钻柱是由一些钻杆连接而成，每根钻杆都有两个接头。由于钻杆接头的直径较钻杆本体部分直径要大，并且为了抗磨，在钻杆接头附近装有抗磨衬节，因此只有在钻杆接头这一段才会和井壁接触，受到井壁支承，而钻杆本体并不受井壁支承。因此文中将整个水平钻柱看作是一个两端简支轴向受压的连续梁，而将钻杆接头这一段简化为连续梁的中间支座。在此基础上利用矩阵传递法对处于水平状态钻柱的屈曲进行了分析研 究，推导出了水平状态下钻柱稳定计算的特征方程，求出了水平钻柱的临界压力。计算表明，在水平状态下构成钻柱的钻杆的长度对钻柱的屈曲载荷有很大影响。