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龙图腾网获悉中国石油大学(华东)申请的专利一种静态推靠式旋转导向钻具组合力学模型及求解方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121118309B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-06发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511668553.9，技术领域涉及：G06F30/17；该发明授权一种静态推靠式旋转导向钻具组合力学模型及求解方法是由史玉才;杨建平;邵潇慧;苏一丹;廖华林;许玉强;梅智勇;杨建珍;许丁华设计研发完成，并于2025-11-14向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种静态推靠式旋转导向钻具组合力学模型及求解方法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种静态推靠式旋转导向钻具组合力学模型及求解方法，涉及石油工程钻井技术领域，具体包括如下步骤：将芯轴和非旋转套筒解耦，将推靠力分解在两个球轴承上，将挠性短节按节分段。参考纵横弯曲连续梁建模方法，结合支座连续性条件及井壁接触条件，建立包含上切点位置、弯矩与井眼曲率的钻具组合力学模型对应的三弯矩方程。对钻具组合力学模型进行数值求解，采用二分法求解上切点位置，在搜索区间按步长迭代搜索求解预测造斜率。本发明的技术方案克服现有技术中不能将芯轴和非旋转套筒解耦、不能够准确分析静态推靠式旋转导向钻具受力情况的问题。

本发明授权一种静态推靠式旋转导向钻具组合力学模型及求解方法在权利要求书中公布了：1.一种静态推靠式旋转导向钻具组合力学模型及求解方法，其特征在于，具体包括如下步骤： S1，将芯轴和非旋转套筒解耦，将推靠力分解在两个球轴承上，将挠性短节按节分段； S2，参考纵横弯曲连续梁建模方法，结合支座连续性条件及井壁接触条件，建立包含上切点位置、弯矩与井眼曲率的钻具组合力学模型对应的三弯矩方程； S3，对钻具组合力学模型进行数值求解，采用二分法求解上挠性短节上台阶至钻具组合上切点位置的长度，在搜索区间按步长迭代搜索求解预测造斜率； 步骤S2的三弯矩方程为： ； 其中，；；为第个支座处内弯矩，；为芯轴左端第内弯矩；为芯轴右端第内弯矩；为非旋转套左端第内弯矩；为非旋转套右端第内弯矩；为纵横弯曲梁柱的稳定系数；为芯轴的稳定系数；为非旋转套的稳定系数；为第跨梁变形放大系数；为芯轴变形放大系数；为非旋转套变形放大系数；为第跨梁柱的截面轴惯性矩；为芯轴的截面轴惯性矩；为非旋转套的截面轴惯性矩；为第跨梁柱的长度；为第跨梁柱的横向均布载荷；为芯轴横向均布载荷；为非旋转套横向均布载荷；为井眼曲率；为第个支座处的纵坐标；E为杨氏模量；为推靠力；为芯轴所受轴向力； 步骤S3具体包括如下步骤： S3.1，输入全部钻具组合参数、钻进参数和其他参数，钻具组合参数包括：钻头直径、稳定器直径、和钻具内外径及长度、钻进参数包括：钻压和导向力；其他参数包括：井斜角、钻头各向异性指数、地层各向异性指数和地层倾角； S3.2，判断是否大于0，如果大于0，则全力增斜；如果小于0，则全力降斜，其中，为井眼曲率的迭代步长； S3.3，令，预设挠性短节上台阶至钻具组合上切点位置的长度、井眼曲率，并给定和的搜索区间； S3.4，计算第个跨梁所受轴向力，纵横弯曲梁柱的稳定系数以及变形放大系数、、； S3.5，用二分法求解，求解不同接触条件的三弯矩方程，检查是否满足精度要求，如果满足则执行步骤S3.6，若不满足则修改，随后继续执行步骤S3.3； S3.6，计算，支座处支反力，判断是否大于等于0，如果是则计算井斜趋势角，判断是否满足精度要求；其中，表示第个支座和井眼的间隙；如果小于0，则循环下一个接触状态的三弯矩方程，随后继续执行步骤S3.5； S3.7，若满足精度要求，则计算挠度、井眼曲率，输出造斜率；若不满足精度要求，则继续迭代执行步骤S3.3，直到满足精度要求，输出造斜率。

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