スパイラルシームのサブマージアーク溶接鋼管が回転しながら掘削され、軟地層に入り始めます。トリコーンの作用により、ドリルはまず地層の弾性せん断変形を引き起こし、次にトリコーンの圧力で除去されます。模擬環境では、地層や土壌の亀裂に関係なく、軟弱な土壌は均質な粘土です。水平方向の掘削は突然の形成で実行され、その形成はローラーコーンビットとランダムかつ動的に接触します。コーンが地面と接触すると摩擦が発生します。この衝撃力により、スパイラルシーム内のサブマージアーク溶接鋼管が振動します。トライコーンビットが柔らかい地層から硬い地層に移動する際、必然的に大きな横振動と上下振動が発生します。

穴あけ速度が0.008m/s、ビット回転速度が2ラジアン/sの場合、ローラーコーンビットの前進過程における擬ひずみエネルギー曲線は主に粘性と弾性を含みます。ただし、通常は粘性項が支配的であるため、ほとんどのエネルギーの擬似ひずみエネルギーへの変換は不可逆的です。スパイラルシームサブマージアーク溶接鋼管の変形エネルギーは、砂時計の変形を制御するために消費される主なエネルギーです。擬似ひずみエネルギーが高すぎる場合は、砂時計の変形を制御するひずみエネルギーが大きすぎることを意味するため、メッシュを改良または変更する必要があります。過剰な擬ひずみエネルギーを低減する。このモデルにおける擬ひずみエネルギーの急激な変化は、主にドリルビットが軟弱な土層に入り、コーンビットが急変地層の界面を通過するときに発生します。地層の硬度が高くなるほど、地層へのドリルビットの疑似ひずみエネルギーも大きくなります。急峻な形成におけるスパイラル溶接パイプの穴あけプロセスをシミュレートし、ドリルビットの穴あけ軌道の変化を予測します。

(1) 擬ひずみエネルギーの急変は主にドリルビットが軟弱な土層に入り、コーンビットが急変地層の界面を横切るときに発生する。成形硬度が高いほど、スパイラルシームサブマージアーク溶接鋼管が成形プロセスに入ったときの擬ひずみエネルギーは大きくなります。

(2) 地層に急激に穴あけを行うと、スパイラルシームのサブマージアーク溶接鋼管が縦方向に移動し、ドリルビットが振動します。地層の硬度が高くなるほど、ドリルビットの振幅も大きくなります。

(3) ある地層の傾斜条件下では、ドリルビットの掘削速度が大きいほど、掘削軌道の縦方向の偏差は大きくなり、ドリルビットの速度が大きいほど、掘削軌道の縦方向の偏差は小さくなる。ビット回転速度が2.2rad/sより低い場合、回転速度による穴あけ軌跡の前後方向のずれへの影響が小さくなります。

(4) あるビット回転速度において、局所形成傾斜角が0の場合° そして90°、掘削軌道には影響しません。局所的な傾斜角が徐々に増加すると、掘削軌道の縦方向の偏差が増加します。ローカルディップアングルが45度を超える場合°, 穴あけ長手方向のずれによる軌道への影響が軽減されます。この章の研究結果は、急峻な地層におけるトライコーンドリルビットの予測精度を向上させる上で非常に重要であり、水平パイロット穴を通るスパイラルシームサブマージアーク溶接鋼管穴あけ軌道の修正のための理論的基礎を築きました。