[发明专利]一种钻井分析方法

权利要求书

1.一种钻井分析方法，其特征在于，包括步骤：

S100、建立基于钻速-钻齿-地层钻进模拟的有限元模型；

S200、采用显示积分算法对所述有限元模型进行求解分析，得出钻齿在相应破岩速度下所受的钻压和扭矩；

S300、根据所述步骤S200中的钻齿在相应破岩速度下所受的钻压和扭矩给出钻井现场所用的钻具组合所匹配的破岩速度或给出钻井现场预想达到的破岩速度所匹配的钻具组合。

2.根据权利要求1所述的钻井分析方法，其特征在于，所述步骤S100中的建立基于钻速-钻齿-地层钻进模拟的有限元模型的具体方法包括步骤：

S101、建立包括钻齿和地层的有限元仿真网格模型；

S102、根据现场实际钻井工况条件定义所述有限元仿真网格模型中的钻齿的物理属性以及地层的破碎失效准则，并根据现场的地层实测数据定义地层的本构关系；

S103、建立钻齿与地层之间的相互作用模型；

S104、根据设定的破岩速度，定义所述有限元模型的边界条件。

3.根据权利要求2所述的钻井分析方法，其特征在于，所述步骤S101中的有限元仿真网格模型使用六面体单元划分网格。

4.根据权利要求2所述的钻井分析方法，其特征在于，所述步骤S102中的现场的地层实测数据包括地层的杨氏模量、泊松比、屈服应力比、屈服应力、摩擦角和膨胀角。

5.根据权利要求2所述的钻井分析方法，其特征在于，所述步骤S102中的地层的本构关系采用Drucker-Prager模型，地层的破碎失效准则采用岩石的等效塑性应变判据。

6.根据权利要求2所述的钻井分析方法，其特征在于，所述步骤S103中的钻齿与地层之间的相互作用模型采用罚刚度法得到。