КРУТИЛЬНО-ПРОДОЛЬНЫЕ АВТОКОЛЕБАНИЯ БУРИЛЬНОЙ КОЛОННЫ С ДОЛОТОМ ДРОБЯЩЕ-СКАЛЫВАЮЩЕГО ДЕЙСТВИЯ ПРИ ПОСТОЯННОМ НАТЯЖЕНИИ КАНАТА ПОДВЕСА
В.А. Коронатов
"Братский государственный университет, ул. Макаренко, 40, 665709, г. Братск, Россия kortavik@mail.ru"
Ключевые слова: Теория бурения, роторное бурение, бурильная колонна, крутильно-продольные автоколебания, сила лобового сопротивления, долото дробяще-скалывающего действия, stick-slip эффект, детерминированный хаос
Страницы: 45-60
Аннотация
Предлагается расчетная схема роторного бурения на примере двухмассовой модели бурильной колонны с долотом дробяще-скалывающего действия. Сила лобового сопротивления, действующая на долото со стороны породы, определяется в нелинейном виде: помимо зависимости от скорости погружения, учитывается потеря прочности опорной среды при силовом воздействии на нее. Рассматриваются непрерывное силовое действие вращающимся долотом и импульсивное при ударе бурильной колонны в моменты завершения возможного отрыва долота от забоя. Определяются начальные условия для послеударного процесса, устанавливающие начальную скорость погружения и вращения долота, учтена возможность эффектов stick-slip. Результаты численного моделирования показывают, что, в сравнении с крутильными, крутильно-продольные автоколебания бурильной колонны достаточно часто приводят к возникновению хаотичных режимов бурения.
DOI: 10.15372/FTPRPI20230105
|