Методика определения параметров режима бурения наклонно прямолинейных участков скважины винтовыми забойными двигателями
- 1 — д-р техн. наук ректор Санкт-Петербургский горный университет ▪ Orcid ▪ Elibrary ▪ Scopus ▪ ResearcherID
- 2 — Санкт-Петербургский горный университет
Аннотация
В статье представлены результаты исследований возможности повышения эффективности бурения наклонно прямолинейных участков скважин винтовыми забойными двигателями (ВЗД) при комбинированном способе бурения с вращением колонны бурильных труб (КБТ). Цель – обеспечение устойчивой работы ВЗД при одновременном вращении КБТ за счет снижения амплитуды колебаний регулированием параметров режима бурения на основе математического моделирования системы ВЗД – КБТ. Приведены результаты экспериментальных исследований по определению экстремумов распределения поперечных и осевых колебаний корпуса ВЗД в зависимости от геометрических параметров героторного механизма и режимов, обеспечивающих устойчивую эксплуатацию. Концептуально изложены подходы к разработке математической модели и методики, позволяющей определить диапазон автоколебаний системы ВЗД – КБТ и границы вращательного и поступательного волнового возмущения для разнородного стержня с установленным ВЗД при бурении наклонно прямолинейных участков скважины. Данная математическая модель динамики системы ВЗД – КБТ дает возможность прогнозировать оптимальные параметры режима бурения направленных скважин, обеспечивающих устойчивую работу компоновки низа бурильной колонны.
Литература
- Dvoynikov M.V. Research on technical and technological parameters of inclined drilling. Zapiski Gornogo instituta. 2017. Vol. 223, p. 86-92. DOI: 10.18454/PMI.2017.1.86
- Dvoynikov M.V., Blinov P.A., Morozov V.A. Optimization of drilling parameters for stabilization sections of zenith angle. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedenii. Neft' i gaz. 2016. N 6, p. 65-71 (in Russian).
- Dvoynikov M.V. Designing of well trajectory for efficient drilling by rotary controlled systems. Zapiski Gornogo instituta. 2018. Vol. 231, p. 254-262. DOI: 10.25515/PMI.2018.3.254
- Dvoynikov M.V., Muraev Yu.D. Technical and technological solutions ensuring stable operation of a screw downhole mo-tor. Zapiski Gornogo instituta. 2016. Vol. 218, p 198-205 (in Russian).
- Dvoynikov M.V., Blinov P.A., Morozov V.A., Kunshin A.A. Study of dynamics for drilling string and screw downhole mo-tor. Vestnik assotsiatsii burovykh podryadchikov. 2016. N 2, p. 8-12 (in Russian).
- Morozov V.A., Dvoynikov M.V. Justification for selection of directional drilling mode parameters using screw downhole motors.Stroite'stvo neftyanykh i gazovykh skvazhin na sushe i na more. 2019. N2, p.15-18. DOI: 10.30713/0130-3872-2019-2-15-18 (in Russian).
- Morozov V.A., Dvoynikov M.V., Blinov P.A. Study of optimal range of stable operation for “drilling bit – screw downhole motor – drilling string” system.Neftegazovoe delo. 2018. Vol. 16. N 2, p. 35-43 (in Russian).
- Yunin E.K., Khegai V.K. Deep Drilling Dynamics. Moscow: OOO «Nedra-Biznestsentr», 2004, p. 286 (in Russian).
- Liu X.H.,Liu Y.H., Feng D.Downhole Propulsion/Steering Mechanism for Wellbore Trajectory Control in Directional Drilling.Applied Mechanics and Materials. 2013. Vol. 318,p. 185-190.
- Larsen Lena Kyrvestad. Tools and Techniques to Minimize Shock and Vibration to the Bottom Hole Assembly. University of Stavanger. 2014,p. 135. URL
- Leine R.I.,van Campen D.H., Keultjes W.J.G.Stick-slip whirl interaction in drillstring dynamics.ASME Journal of Vibra-tion and Acoustics. 2002. Vol. 124(2),p. 209-220.
- Li Z.,Guo B.Analysis of longitudinal vibration of drillstring in air and gas drilling. Rocky Mountain Oil and Gas Tech-nology Symposium. Denver. Colorado. SPE 107697-MS. Society of Petroleum Engineers. 2007. DOI: org/10.2128/107697-MS
- Samuel R.,Robertson J.E.Vibration Analysis and Control with Hole-Enlarging Tools. Annual Technical Conference and Exhibition. Florence. Italy. SPE 134512-MS. Society of Petroleum Engineers. 2010. DOI: org/10.2118/134512-MS
- Vromen Т.G.M. Control of stick-slip vibrations in drilling systems: PhD thesis. Eindhoven University of Technology. Eindhoven, 2015, p. 256.
- Zhu Xiaohua,Liping Tang, Qiming Yang.A literature review of approaches for stick-slip vibration suppression in oilwell drillstring.Advances in Mechanical Engineering. 2014. N 6. DOI: 10.1155/2014/967952
- Указатели цитирований: 34
- Читатели: 8
