Kako rešiti problem deformacije jeklenih cevi, varjenih s spiralnim šivom

Jeklena cev, obločno varjena s spiralnim šivom, se vrti in začne vstopati v mehko formacijo.Pod delovanjem trikonusa sveder najprej povzroči elastično strižno deformacijo plasti in se nato odstrani pod pritiskom trikonusa.V simuliranem okolju je mehka prst homogena glina, ne glede na plast in razpoke v zemlji.Horizontalno usmerjeno vrtanje se izvaja v nenadni formaciji, formacija pa je v naključnem in dinamičnem stiku z valjčnim stožčastim svedrom.Trenje nastane, ko je stožec v stiku s tlemi.Sila udarca povzroči vibriranje spiralno obločno varjene jeklene cevi.Ko se trikonusni nastavek premakne iz mehke formacije v trdo formacijo, bo neizogibno povzročil veliko stransko tresenje ter tresenje navzgor in navzdol.

 

Ko je hitrost vrtanja 0,008 m/s in hitrost vrtenja nastavka 2 radiana/s, krivulja energije psevdodeformacije med postopkom napredovanja stožčastega svedra vključuje predvsem viskoznost in elastičnost.Ker pa običajno prevladuje viskozni člen, je preoblikovanje večine energije v energijo psevdo deformacije nepovratno.Energija deformacije jeklene cevi, varjene s spiralnim šivom, je glavna energija, ki se porabi za nadzor deformacije peščene ure.Če je psevdo deformacijska energija previsoka, to pomeni, da je deformacijska energija, ki nadzoruje deformacijo peščene ure, prevelika in je treba mrežo izboljšati ali spremeniti.Za zmanjšanje prekomerne psevdo deformacijske energije.Nenadna sprememba energije psevdo deformacije v tem modelu se v glavnem zgodi, ko sveder vstopi v plast mehke zemlje, stožčasti sveder pa gre skozi mejo tvorbe nenadne spremembe.Večja kot je trdota formacije, večja je energija psevdo deformacije svedra v formacijo.Simulirajte postopek vrtanja spiralno varjene cevi v nenadni formaciji in predvidite spremembo poti vrtanja svedra.

(1) Nenadna sprememba energije psevdodeformacije se v glavnem zgodi, ko sveder vstopi v plast mehke zemlje in stožčasti sveder prečka mejo tvorbe nenadne spremembe.Višja kot je trdota preoblikovanja, večja je energija psevdo deformacije spiralno obločno varjene jeklene cevi, ko vstopi v proces preoblikovanja.

(2) Pri nenadnem vrtanju v formacijo se obločno varjena jeklena cev s spiralnim šivom premakne vzdolžno in sveder vibrira.Večja kot je trdota tvorbe, večja je amplituda svedra.

(3) Pod pogojem določenega padca plasti, večja kot je vrtalna hitrost svedra, večji je vzdolžni odklon vrtalne poti in večja kot je vrtalna hitrost, manjši je vzdolžni odklon vrtalne poti.Ko je hitrost vrtenja svedra nižja od 2,2 rad/s, se zmanjša vpliv hitrosti vrtenja na vzdolžni odklon krivulje vrtanja.

(4) Pri določeni hitrosti vrtenja bita, ko je strmni kot lokalne formacije 0° in 90°, nima vpliva na vrtalno pot;ko se lokalni kot nagiba postopoma povečuje, se poveča vzdolžni odklon poti vrtanja;ko lokalni padni kot preseže 45°, Vpliv vzdolžnega odstopanja vrtanja na trajektorijo se zmanjša.Rezultati raziskav v tem poglavju so velikega pomena za izboljšanje natančnosti napovedovanja trikonusnega svedra v strmih formacijah in postavljajo teoretične temelje za korekcijo krivulje vrtanja jeklenih cevi s potopljenim obločno varjenim spiralnim šivom skozi vodoravno vodilno vrtino.


Čas objave: 14. julij 2021