Cтраница 2
Все выше перечисленные мероприятия лишний раз подтверждают тот факт, что проблема управления динамикой взаимодействия долота с забоем остается неизменно актуальной. Однако эффективность данного управления может быть в полной мере реализована лишь при наличии достоверной информации обратной связи с забоя обо всех особенностях данного процесса. Использование любого из рассмотренных средств регулирования входным импедансом долота предполагает поддержание требуемого режима бурения и прежде всего частоты вращения долота. [16]
Внезапное появление твердого ( мягкого) пропластка нашло свое отражение в резком изменении динамики взаимодействия долота с забоем, что и было зарегистрировано на устье в ходе проводимого эксперимента. [17]
Как уже отмечалось, существуют два источника образования этой доли шлама - непосредственно при взаимодействии долота с еще не разбуренной породой и при дополнительном измельчении уже имеющихся на забое более крупных частиц. [18]
Для решения задач первого уровня оптимизации в первую очередь необходимо идентифицировать разбуриваемую породу по определенным характеристикам взаимодействия долота с породой. [19]
Бурильная колонна частично разгружена на забой, где на него действует также крутящий момент, обусловленный взаимодействием долота с породой. [20]
Так как при минимизации целевой функции для всех допустимых множеств параметров режимов бурения требуется подстановка аналитических выражений взаимодействия долота с породой, что приводит к сложному трансцендентному выражению, то решение указанной задачи путем постепенного приближения возможно только с помощью ЭВМ. [21]
С увеличением расхода промывочного агента Q улучшается очистка забоя скважины от шлама, влияние его на процесс взаимодействия долота с горн, породой уменьшается, поэтому механич. После того, как увеличение перестает обеспечивать значимое улучшение очистки забоя скважины, рост VM прекращается и его значение остается практически постоянным. [23]
Переход к оперативному методу оптимизации обусловливается тем, что практически невозможно заранее учесть все переменные величины, влияющие на взаимодействие долота с породой, как бы тщательно этот учет ни был организован. Для реализации же оперативного метода важна главным образом качественная сторона взаимного влияния параметров и показателей процесса бурения друг на друга. [24]
![]() |
Зависимость динамической нагрузки на долото от частоты вращения. [25] |
Аналитическое исследование динамики бурильной колонны достаточно просто провести, как это показано выше, лишь для некоторых упрощенных схем взаимодействия долота с забоем и при предположении, что зависимость нагрузка-деформация в контакте долото-горная порода подчиняется закону Гука и е происходит скачкообразного разрушения породы под зубьями долота. Но в условиях скважины большинство горных пород в той или иной мере подвержено пластическим деформациям, и процесс деформирования упруго-пластичных пород, как правило, заканчивается хрупким выколом, при котором происходит мгновенная разгрузка породоразрушающего инструмента. Все это сильно усложняет характер движения нижнего конца бурильной колонны. [26]
Однако такое явление наблюдается в частном случае при весьма ограниченном диапазоне осевых нагрузок и совершенно не характеризует сложный процесс взаимодействия долота с породой при ее разрушении. Кроме того, независимость удельного момента от диаметра трехшарошечного долота значительно затрудняла бы проектирование и создание забойных двигателей меньших диаметров для бурения глубоких интервалов скважин долотами уменьшенных и малых диаметров по сравнению с проектированием двигателей для бурения верхних интервалов скважин долотами большого диаметра. [27]
Для решения задач второго уровня, т.е. оперативной оптимизации самого процесса бурения, необходимо корректировать парамэтры алгоритма поиска с учетом изменения взаимодействия долота с породой с целью установления режима бурения в соответствии с изменяющейся обстановкой на забое в процессе рейса. [28]
В последнее время предпринимаются усиленные попытки изучения колебательных процесов на забое для определения условий работы долота, бурильной колонны и влияния этих процессов на характер взаимодействия долота с разрушаемой породой. Тем не менее, сегодня отсутствуют достаточно обоснованные методики расчета динамической прочности элементов низа бурильного инструмента в первую очередь из-за отсутствия достоверных экспериментальных данных об амплитудно-частотных характеристиках фактических продольных, поперечных и крутильных перемещений низа бурильной колонны в реальных условиях. Ряд промысловых экспериментальных данных частного харак тера [125] с некоторыми допущениями подтверждает результаты теоретических и стендовых исследований динамики бурильной колонны и долота. Экспериментальные исследования динамических процессов на забое ведутся во ВНИИБТ, МИНХ и ГП, Тюменском политехническом институте и ряде других организаций. [29]
Тип долота и момент его подъема определяются один раз за рейс долота, а режим бурения в связи с износом рабочих элементов долота, изменением свойств проходимых пород должен изменяться непрерывно в ходе процесса взаимодействия долота с породой. [30]