So lösen Sie das Verformungsproblem von spiralnaht-unterpulvergeschweißten Stahlrohren

Das spiralnaht-unterpulvergeschweißte Stahlrohr wird rotierend gebohrt und beginnt in die weiche Formation einzudringen.Unter der Wirkung des Dreikegels erzeugt der Bohrer zunächst eine elastische Scherverformung der Schicht und wird dann unter dem Druck des Dreikegels entfernt.In der simulierten Umgebung besteht der weiche Boden aus homogenem Ton, unabhängig von der Schichtung und den Rissen im Boden.Das horizontale Richtbohren wird in einer abrupten Formation durchgeführt, und die Formation steht in zufälligem und dynamischem Kontakt mit dem Rollenkegelmeißel.Reibung entsteht, wenn der Kegel den Boden berührt.Durch die Aufprallkraft wird das spiralnaht-unterpulvergeschweißte Stahlrohr in Schwingungen versetzt.Wenn sich der Dreikegelmeißel von der weichen Formation zur harten Formation bewegt, erzeugt er unweigerlich große seitliche Vibrationen und Vibrationen auf und ab.

 

Wenn die Bohrgeschwindigkeit 0,008 m/s und die Bohrerrotationsgeschwindigkeit 2 Bogenmaß/s beträgt, umfasst die Pseudodehnungsenergiekurve während des Vorschubvorgangs des Rollenkegelbohrers hauptsächlich Viskosität und Elastizität.Da jedoch meist der viskose Term dominiert, ist die Umwandlung des Großteils der Energie in Pseudodehnungsenergie irreversibel.Die Verformungsenergie von spiralnaht-unterpulvergeschweißten Stahlrohren ist die Hauptenergie, die zur Steuerung der Verformung der Sanduhr verbraucht wird.Wenn die Pseudodehnungsenergie zu hoch ist, bedeutet dies, dass die Dehnungsenergie, die die Verformung der Sanduhr steuert, zu groß ist und das Netz verfeinert oder modifiziert werden sollte.Um übermäßige Pseudodehnungsenergie zu reduzieren.Die plötzliche Änderung der Pseudodehnungsenergie in diesem Modell tritt hauptsächlich dann auf, wenn der Bohrer in die weiche Bodenschicht eindringt und der Kegelbohrer durch die Grenzfläche der plötzlichen Änderungsformation hindurchgeht.Je größer die Härte der Formation, desto größer ist die Pseudodehnungsenergie des Bohrers in der Formation.Simulieren Sie den Bohrvorgang eines spiralgeschweißten Rohrs in der abrupten Formation und prognostizieren Sie die Änderung der Bohrbahn des Bohrers.

(1) Die plötzliche Änderung der Pseudodehnungsenergie tritt hauptsächlich dann auf, wenn der Bohrer in die weiche Bodenschicht eindringt und der Kegelbohrer die Grenzfläche der plötzlichen Änderungsformation überquert.Je höher die Umformhärte, desto größer ist die Pseudodehnungsenergie des spiralnaht-unterpulvergeschweißten Stahlrohrs, wenn es in den Umformprozess eintritt.

(2) Beim plötzlichen Bohren in die Formation bewegt sich das spiralnaht-unterpulvergeschweißte Stahlrohr in Längsrichtung und der Bohrer vibriert.Je größer die Härte der Formation ist, desto größer ist die Amplitude des Bohrers.

(3) Unter der Bedingung einer bestimmten Gesteinsneigung gilt: Je größer die Bohrgeschwindigkeit des Bohrers, desto größer die Längsabweichung der Bohrbahn, und je größer die Bohrgeschwindigkeit, desto kleiner die Längsabweichung der Bohrbahn.Wenn die Bohrerrotationsgeschwindigkeit weniger als 2,2 rad/s beträgt, wird der Einfluss der Rotationsgeschwindigkeit auf die Längsabweichung der Bohrbahn verringert.

(4) Bei einer bestimmten Bitrotationsgeschwindigkeit, wenn der lokale Neigungswinkel der Formation 0 beträgt° und 90°, es hat keinen Einfluss auf die Bohrbahn;Wenn der lokale Neigungswinkel allmählich zunimmt, nimmt die Längsabweichung der Bohrbahn zu.wenn der lokale Neigungswinkel 45 übersteigt°, Der Einfluss auf die Flugbahn der Bohrlängsabweichung wird verringert.Die Forschungsergebnisse in diesem Kapitel sind von großer Bedeutung für die Verbesserung der Vorhersagegenauigkeit des Tri-Cone-Bohrmeißels in steilen Formationen und bilden eine theoretische Grundlage für die Korrektur der Spiralnaht-Unterpulver-geschweißten Stahlrohr-Bohrbahn durch das horizontale Pilotloch.


Zeitpunkt der Veröffentlichung: 14. Juli 2021