Как решить проблему деформации спиральношовной стальной трубы, сваренной под флюсом

Стальная труба, сваренная спиральным швом под флюсом, пробуривается во вращении и начинает входить в мягкий пласт.Под действием триконуса бур сначала производит упругую сдвиговую деформацию пласта, а затем удаляется под давлением триконуса.В моделируемой среде мягкая почва представляет собой однородную глину, независимо от пласта и трещин в почве.Горизонтально-направленное бурение осуществляется в резком пласте, при этом пласт находится в случайном и динамическом контакте с шарошечным долотом.Трение возникает при контакте конуса с землей.Сила удара вызывает вибрацию стальной трубы, сваренной спиральным швом под флюсом.Когда трехшарошечное долото перемещается из мягкого пласта в твердый пласт, оно неизбежно вызывает сильную боковую вибрацию, а также вибрацию вверх и вниз.

 

Когда скорость бурения составляет 0,008 м/с, а скорость вращения долота составляет 2 радиана/с, кривая энергии псевдодеформации в процессе продвижения шарошечного долота в основном включает вязкость и эластичность.Однако, поскольку вязкий член обычно доминирует, преобразование большей части энергии в энергию псевдодеформации необратимо.Энергия деформации стальной трубы, сваренной спиральным швом под флюсом, является основной энергией, затрачиваемой на контроль деформации песочных часов.Если энергия псевдодеформации слишком велика, это означает, что энергия деформации, контролирующая деформацию песочных часов, слишком велика, и сетку следует уточнить или изменить.Для уменьшения излишней энергии псевдодеформации.Внезапное изменение энергии псевдодеформации в этой модели в основном происходит, когда буровое долото входит в слой мягкого грунта, а шарошечное долото проходит через границу образования внезапного изменения.Чем больше твердость пласта, тем больше энергия псевдодеформации бурового долота в пласте.Моделируйте процесс бурения спиральношовной трубы в крутом пласте и прогнозируйте изменение траектории бурения долота.

(1) Внезапное изменение энергии псевдодеформации в основном происходит, когда буровое долото входит в слой мягкой почвы, а конусное долото пересекает границу образования внезапного изменения.Чем выше твердость при формовке, тем больше энергия псевдодеформации стальной трубы, сваренной спиральным швом под флюсом, когда она вступает в процесс формования.

(2) При внезапном бурении пласта стальная труба, сваренная дуговой сваркой под флюсом, перемещается в продольном направлении, и буровое долото вибрирует.Чем больше твердость пласта, тем больше амплитуда сверла.

(3) При условии падения определенного пласта, чем больше скорость бурения бурового долота, тем больше продольное отклонение траектории бурения, и чем больше скорость бурового долота, тем меньше продольное отклонение траектории бурения.При скорости вращения долота ниже 2,2рад/с влияние скорости вращения на продольное отклонение траектории бурения снижается.

(4) При определенной скорости вращения долота, когда угол падения местного пласта равен 0° и 90°, на траекторию бурения это не влияет;при постепенном увеличении местного угла падения увеличивается продольное отклонение траектории бурения;когда местный угол падения превышает 45°, снижается влияние на траекторию бурения продольного отклонения.Результаты исследований в этой главе имеют большое значение для повышения точности прогнозирования трехшарошечных буровых долот в крутых пластах и ​​закладывают теоретическую основу для коррекции траектории бурения стальных труб, сваренных спиральным швом под флюсом, через горизонтальную пилотную скважину.


Время публикации: 14 июля 2021 г.