کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8125236 1522777 2018 8 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Experimental study on the rotation of compression-buckling rod column in a liquid-filled cylinder
ترجمه فارسی عنوان
تحقیق تجربی بر روی چرخش ستون خم کن کمپرسور در یک سیلندر مایع پر شده است
کلمات کلیدی
رشته مته چرخش خم شدن بار محوری چرخش عقب،
ترجمه چکیده
در حفاری نفت، شکل اصلی حرکت مونتاژ سوراخ پایین، خود چرخش و چرخش بعد از خم شدن است. چرخش یک رول مته چرخش فشاری-خمشی می تواند نیروی اصطکاک بین رشته مته و دیواره گمانه را افزایش دهد، موجب ارتعاش جانبی و چرخاندن رشته مته، ایجاد بی ثباتی دیوار گمانه و آسیب دنده های حفاری و حتی باعث شکست حفاری می شود. در حال حاضر مطالعاتی در مورد قوانین حرکت یک رشته مته راننده چرخش فشار ناقص هستند و برخی حتی نادرست هستند و نیاز به پیشرفت بیشتری دارند. در این کار اثرات بار محوری، سرعت چرخش، مایع حفاری و قطر داخلی بر حرکت چرخشی یک ستون فشاری بوسیله یک سیلندر مورد بررسی قرار گرفت. انرژی تخلیه قبل و بعد از وضعیت انتقال از رشته مته سوراخ شده، از جلو به سمت چرخش به سمت چرخش و یا از چرخش جلو به چرخش عقب، تجزیه و تحلیل شد. نتایج نشان می دهد که: (1) با افزایش بار محوری، یک رشته مته حفره ای برای اولین بار به جلو چرخش. بعد، هر دو چرخش جلو و چرخش خود، همراه با ترکیبی از چرخش عقب و خود چرخش در امتداد دیوار عمودی عمودی رخ می دهد. در نهایت، چرخش عقب در امتداد دیوار اتفاق می افتد. (2) یک روانکاری پویا از مایع حفاری می تواند دامنه چرخش پیشرونده چرخش مته را کاهش دهد و مانع شکل گیری چرخش عقب گرد شود. (3) هنگامی که روانکاری پویا توسط سیال حفاری بهبود می یابد، قطر دروازه کاهش می یابد، زاویه انحراف سوراخ افزایش می یابد، بار محوری عمودی چرخش عقب افزایش می یابد. (4) چرخش عقب ممکن است دو بار برای رشته حفاری رخ می دهد به عنوان بار محوری افزایش می یابد. (5) انتقال حالت حرکت رشته مته با حداقل اصل قدرت تخلیه مطابقت دارد. نتایج تجربی توصیف شده در اینجا می تواند به عنوان مرجع برای مطالعات در مورد دینامیک رشته مته و عمل حفاری خدمت می کنند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات زمین شناسی اقتصادی
چکیده انگلیسی
In oil drilling, the main form of movement of the bottom hole assembly is self-rotation and whirling after buckling. The rotation of a compression-buckling rotation drill string can increase the frictional force between the drill string and borehole wall, induce lateral vibration and whirl of the drill string, generate borehole wall instability and drill string damage, and even cause a drilling failure. At present, studies on the motion laws of a pressure-rotating buckling drill string are incomplete, and some are even incorrect, necessitating further improvements. In this work, the effects of axial load, rotational speed, drilling fluid, and inner diameter on the rotational motion of a compression-buckling column in a cylinder were experimentally studied. The dissipation energy before and after the transition state of the simulated drill string, from the forward whirl to self-rotation, or from the forward whirl to the backward whirl, were analysed. The results indicate the following: (1) With an increase in the axial load, a buckling drill string first experiences forward whirl. Next, both forward whirl and self-rotation occur, along with a combination of backward whirl and self-rotation along the partial vertical wall. Finally, backward whirl occurs along the wall. (2) A dynamic lubrication of the drilling fluid can reduce the forward whirl rotation amplitude of the drill string and prevent the formation of backward whirl. (3) When dynamic lubrication by the drilling fluid is improved, the borehole diameter is reduced, the hole-deviation angle increases, the critical axial load of the backward whirl increases. (4) Backward whirl may occur twice for the drill string as the axial load increases. (5) The state transition of the drill string motion conforms to the minimum dissipation power principle. The experimental results described herein can serve as a reference for studies regarding drill string dynamics and drilling practice.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Petroleum Science and Engineering - Volume 164, May 2018, Pages 459-466
نویسندگان
, , , , ,