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Mechanical behavior of drillstring with drag reduction oscillators and its effects on sliding drilling limits

Petroleum Science 2021年第6期18卷 1689-1697页

作者： Xiao-Lei Shi Wen-Jun Huang De-Li Gao MOE Key Laboratory of Petroleum Engineering China University of PetroleumBeijing102249China

Practice has proved that drag reduction oscillators can decrease the axial friction and increase wellbore extension effectively in sliding drilling ***,the complicated mechanical behavior of drillstring with drag reduction oscillators has not been revealed *** this paper,the mechanical model of drillstring with drag reduction oscillators is established by considering the friction *** introducing the initial conditions,boundary conditions and continuity conditions,the finite differential equation of drillstring vibration is obtained and *** new model has been applied to a case study,in which the drag reduction effects of drillstring with and without oscillators are compared and the effects of relevant factors on drag reduction are *** results show that the hook loads increase obviously by reducing downhole average friction coefficient for drillstring with *** vibration amplitude of the drag reduction oscillator can decrease axial friction,but the vibration frequency is nearly irrelevant to drag *** number of drag reduction oscillators can decrease axial friction,but may lead to large hydraulic power loss and high risk of drillstring ***,there is an optimal number of drag reduction *** re search re sults are of significant guiding significance for optimal design and safety control in sliding drilling operations.

关键词： Drillstring Downhole oscillator Friction force Drag reduction sliding drilling

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