ДОСЛІДЖЕННЯ АМПЛІТУДНО-ФАЗОВИХ ХАРАКТЕРИСТИК БУРИЛЬНОЇ КОЛОНИ - Scientific conference
Main page
UA RU EN

Congratulation from Internet Conference!

Hello

Рік заснування видання - 2011

ДОСЛІДЖЕННЯ АМПЛІТУДНО-ФАЗОВИХ ХАРАКТЕРИСТИК БУРИЛЬНОЇ КОЛОНИ

07.06.2022 11:36

[3. Technical sciences]

Author: Кропивницький Дмитро Романович, аспірант, Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, Івано-Франківськ; Кропивницька Віталія Богданівна, кандидат технічних наук, доцент, Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, Івано-Франківськ


Одним із актуальних напрямків в галузі автоматизації буріння свердловин є дослідження щодо моделювання динаміки бурильних колон як елементів системи автоматики [1]. Тому, доцільно дослідити амплітудно-фазові характеристики бурильної колони в залежності від глибини свердловини, так як їх використовують при розробці математичного забезпечення автоматизовиних систем управління бурінням. 

Управління процесом обертального буріння здійснюється шляхом вибору і підтримки трьох основних параметрів, що характеризують режим буріння: осьового зусилля на долото, частоти його обертання і кількості промивальної рідини. У більшості випадків управління здійснюється збільшенням або зменшенням осьової сили на долото, що передається через колону бурильних труб, а іноді і зміною кількості промивальної рідини.

В роботі [2] було визначено, що АФФ бурильної колони по зусиллю визначається довжиною колони, сталою часу загасання, хвильовим опором та коефіцієнтом пропорційності. Це означає, що і АФФ, і динамічні властивості бурильної колони, в значній мірі залежать від ступеня узгодженості параметрів колони з параметрами ланки «долото ‒ порода». Узгодження параметрів труб бурильної колони з параметрами ланки «долото ‒ порода» може бути здійснено шляхом вибору відповідних типів бурильних труб, а також застосуванням наддолотних амортизаторів [3]. 

Для аналізу впливу ступеня узгодженості ρ і величини лагу τ (часу запізнення) на АФФ бурильної колони було побудовано амплітудно-фазові характеристики (АФХ) в програмному середовищі MathСad, при зміні частоти ω в межах від 0 до 500 з кроком 0.002.

Було визначено АФХ бурильної колони для ступеня узгодженості ρ=0.6 і лагу τз=1, 4, 8 ,10 секунд (рис.1). 





Рисунок 1 – АФХ бурильної колони при змінному лагу

Аналіз графіків показав, що при постійному ступені узгодженості і зміні величини лагу, АФХ характеристики залишаються незмінними, тобто лаг впливає несуттєво на форму АФХ бурильної колони.

На рисунку 2 наведені АФХ бурильної колони, для різних ступенів узгодженості ρ при постійному запізненні τз=2 с, а ступінь узгодженості ρ змінювали  в межах від 1 до 0.1.






Рисунок 2 – АФХ бурильної колони при зміні ступеню узгодженості

Бачимо, що АФХ бурильної колони суттєво залежить від ступеня узгодженості ρ. Отже, для встановлення режимів буріння велике значення має відповідність вибору типу долота до породи, що піддається руйнуванню.

Література

1. Огородніков П. І., Світлицький В. М., Гоголь В. І. Дослідження зв’язку між поздовжніми і крутильними коливаннями бурильної колони / Нафтогазова галузь України,  2014. № 2. С. 6 – 10.

2. Kropyvnytska V., Humeniuk T., Sabat N., Sementsov G. Analysis Of Amplitude-Phase Functions Of Drill Column As A Component System Of Automation / Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2018. №2 (91). С. 48-58.

3. Огородніков П. І., Світлицький В. М., Гоголь В. І. Деякі питання експлуатаційної надійності бурильної колони та її елементів у процесі будівництва свердловини / Нафтогазова галузь України, 2013. № 1. С. 9 – 14.




Creative Commons Attribution Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License
допомога Знайшли помилку? Виділіть помилковий текст мишкою і натисніть Ctrl + Enter

Another articles in this section

Сonferences

Conference 2024

Conference 2023

Conference 2022

Conference 2021



Міжнародна інтернет-конференція з економіки, інформаційних систем і технологій, психології та педагогіки

Наукова спільнота - інтернет конференції

:: LEX-LINE :: Юридична лінія

Інформаційне суспільство: технологічні, економічні та технічні аспекти становлення