O tubo de aço soldado por arco submerso com costura espiral é perfurado em rotação e começa a entrar na formação macia.Sob a ação do tri-cone, a broca primeiro produz deformação elástica por cisalhamento do estrato e depois é removida sob a pressão do tri-cone.No ambiente simulado, o solo mole é argiloso homogêneo, independente do estrato e das fissuras do solo.A perfuração direcional horizontal é realizada em uma formação abrupta, e a formação está em contato aleatório e dinâmico com a broca cônica.O atrito ocorre quando o cone está em contato com o solo.A força de impacto faz com que o tubo de aço soldado por arco submerso com costura espiral vibre.Quando a broca tri-cone se move da formação macia para a formação dura, ela inevitavelmente produzirá grande vibração lateral e vibração para cima e para baixo.

Quando a velocidade de perfuração é de 0,008 m/s e a velocidade de rotação da broca é de 2 radianos/s, a curva de energia de pseudo-deformação durante o processo de avanço da broca cônica inclui principalmente viscosidade e elasticidade.No entanto, como o termo viscoso geralmente domina, a transformação da maior parte da energia em energia de pseudo-deformação é irreversível.A energia de deformação do tubo de aço soldado por arco submerso com costura espiral é a principal energia consumida para controlar a deformação da ampulheta.Se a energia de pseudodeformação for muito alta, significa que a energia de deformação que controla a deformação da ampulheta é muito grande e a malha deve ser refinada ou modificada.Para reduzir a energia excessiva de pseudo-deformação.A mudança repentina da energia de pseudo-deformação neste modelo ocorre principalmente quando a broca entra na camada de solo macio e a broca cônica passa pela interface da formação de mudança repentina.Quanto maior a dureza da formação, maior será a energia de pseudodeformação da broca na formação.Simule o processo de perfuração de tubo soldado em espiral na formação abrupta e preveja a mudança na trajetória de perfuração da broca.

(1) A mudança repentina na energia de pseudo-deformação ocorre principalmente quando a broca entra na camada de solo macio e a broca cônica cruza a interface da formação de mudança repentina.Quanto maior a dureza de conformação, maior a energia de pseudodeformação do tubo de aço soldado por arco submerso com costura espiral quando ele entra no processo de conformação.

(2) Ao perfurar a formação repentinamente, o tubo de aço soldado por arco submerso com costura em espiral se move longitudinalmente e a broca vibra.Quanto maior a dureza da formação, maior será a amplitude da broca.

(3) Sob a condição de um determinado mergulho no estrato, quanto maior a velocidade de perfuração da broca, maior o desvio longitudinal da trajetória de perfuração, e quanto maior a velocidade da broca, menor o desvio longitudinal da trajetória de perfuração.Quando a velocidade de rotação da broca é inferior a 2,2rad/s, a influência da velocidade de rotação no desvio longitudinal da trajetória de perfuração é reduzida.

(4) A uma certa velocidade de rotação da broca, quando o ângulo de mergulho da formação local é 0° e 90°, não tem efeito na trajetória de perfuração;quando o ângulo de mergulho local aumenta gradualmente, o desvio longitudinal da trajetória de perfuração aumenta;quando o ângulo de mergulho local excede 45°, A influência na trajetória do desvio longitudinal de perfuração é reduzida.Os resultados da pesquisa neste capítulo são de grande importância para melhorar a precisão da previsão da broca tri-cone em formações íngremes e estabelecer uma base teórica para a correção da trajetória de perfuração de tubos de aço soldados por arco submerso com costura espiral através do furo piloto horizontal.