Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте www.za4et.net.ru

Промышленность и Производство Промышленность и Производство     Техника Техника

О теоретических положениях динамики и устойчивости бурильной колонны и способах их реализации на практике

Чашка "Неваляшка".
Ваши дети во время приёма пищи вечно проливают что-то на ковёр и пол, пачкают руки, а Вы потом тратите уйму времени на выведение пятен с
222 руб
Раздел: Тарелки
Забавная пачка "5000 дублей".
Юмор – настоящее богатство! Купюры в пачке выглядят совсем как настоящие, к тому же и банковской лентой перехвачены... Но вглядитесь
60 руб
Раздел: Прочее
Карабин, 6x60 мм.
Размеры: 6x60 мм. Материал: металл. Упаковка: блистер.
44 руб
Раздел: Карабины для ошейников и поводков

О теоретических положениях динамики и устойчивости бурильной колонны и способах их реализации на практике Илья Барский, к.ф.-м.н., НПО «БУРОВАЯ ТЕХНИКА» В силу чрезвычайной сложности физических процессов, имеющих место при строительстве и эксплуатации скважин, в бурении, прежде всего, ценится практический опыт. Именно ему отдается предпочтение при принятии окончательных технологических решений. В данной работе сделана попытка показать, что теоретические исследования специфических особенностей процесса бурения, приводящие к новым результатам, также могут быть весьма плодотворными. Классическим примером фундаментальной теоретической проблемы бурения является управление динамикой бурильной колонны. Первым ученым, который рассмотрел статику и динамику стержней, находящихся под действием собственного веса, был знаменитый Леонард Эйлер. Анализируя динамическое уравнение Эйлера, академик Л.С. Лейбензон высказал уверенность в том, что создание гидравлических двигателей, расположенных у долота, ослабит подверженность колонны неуправляемым поперечным колебаниям . Изобретатель редукторного турбобура М.А. Капелюшников, анализируя неуправляемое искривление скважин, подтвердил высказанное Лейбензоном мнение . К сожалению, эти ожидания не оправдались. В данной статье мы, в частности, укажем причины, в силу которых это произошло. Расчеты американских специалистов , начавшиеся в 50-е годы XX века, основанные исключительно на плоских статических моделях, оказали сильное влияние на теоретические представления о поведении колонн и искривлении скважин. До сих пор большинство расчетов бурильной колонны базируется на этих представлениях, хотя нами были проанализированы ошибки А. Лубинского, его коллег и последователей . Там же впервые установлено, что статический подход может давать удовлетворительные результаты только в отдельных частных случаях. Специфическая зависимость устойчивого поведения колонны от таких важнейших факторов, как измеренная глубина скважины и распределенная нагрузка собственного веса, также была установлена в . Данная работа посвящена некоторым вопросам управления динамикой бурильной колонны и начинается она с исследования влияния такого важного фактора, как крутящий момент. Показано, что его воздействие на поведение колонны определяется не его величиной, а возможным изменением характера выхода колонны из состояния статического равновесия. Дело в том, что, как показано ниже, скручиваемая колонна теряет устойчивость не путем статического изгиба, а по типу флаттера, т.е. подводимая к колонне энергия преобразуется в энергию поперечных колебаний с растущей по времени амплитудой. Стенки скважины ограничивают амплитуду колебаний колонны, и в силу этого она вовлекается в прецессионное движение, бьется о стенки скважины, а долото формирует многоугольный забой, что является причиной целого ряда осложнений. В задачах бурения наиболее часто взаимодействие долота с забоем интерпретируется как граничное условие опирания в шаровом шарнире. Вместе с тем в можно найти замечание о неконсервативности задачи о сжато-скрученном невесомом стержне, подчиненном граничным условиям типа шарового шарнира, т.е

. о том, что названная задача формально принадлежит к классу задач о стержнях, теряющих свою устойчивость путем развития неуправляемых поперечных колебаний. Далее мы будем пользоваться не физическим понятием консервативности , а понятием «самосопряженности», соответствующим математической краевой задаче . Напомним, что самосопряженность означает, что краевая задача для дифференциального уравнения допускает только действительные собственные числа (критические нагрузки), и, следовательно, потеря устойчивости в такой системе по неконсервативной схеме (по схеме возникновения флаттера) невозможна, т.е. «перекачивание» подводимой к системе энергии в ее колебания с растущей по времени амплитудой невозможно. Для иллюстрации основных теоретических положений, используемых для технологических предложений по обеспечению устойчивости бурильной колонны, необходимо привести и проанализировать нижеследующие дифференциальные и трансцендентные уравнения. Первоначально необходимо проверить на самосопряженность как дифференциальное выражение, образующее уравнение, так и граничные условия . Система дифференциальных уравнений, описывающая процесс потери статической устойчивости скручиваемой одноступенчатой колонны, имеет вид: EJv(4) Mw(3) (1) = 0; EJw(4) — Mv(3) (1) = 0 (1) и оказывается формально самосопряженной . Граничные условия типа заделки: v(0) = w(0) = v(L) = w(L) = 0; v(1) (0) = w(1) (0) = v(1) (L) = w(1) (L) = 0 (2) и граничные условия полукасания (естественные вариационные) : v(0) = w(0) = v(L) = w(L) = 0; EJv(2) (0) — M/2∙w(1) (0) = EJw(2) (0) M/2∙v(1) (0) = 0; EJv(2) (L) — M/2∙w(1) (L) = EJw(2) (L) M/2∙v(1) (L) = 0 (3) также оказываются самосопряженными. Однако наиболее распространенные граничные условия типа шарового шарнира: v(0) = w(0) = v(L) = w(L) = 0; v(2) (0) = w(2) (0) = v(2) (L) = w(2) (L) = 0 (4) оказываются несамосопряженными. Заметим, что несамосопряженными условия (4) остаются вне зависимости от наличия распределенной или сосредоточенной нагрузки, но в случае колонны, нагружаемой собственным весом, факт отсутствия действительных критических нагрузок можно установить аналитически. Введем характерную единицу длины m3 = EJ/q, где Е — модуль Юнга, J — момент инерции поперечного сечения, q — погонный вес труб. Примем обозначения l = Fm2/EJ, µ = 1/2(M/EJ)m и выполним стандартную комплексификацию системы дифференциальных уравнений (1). Сдвинем на l независимую переменную, обозначая ее z, а для безразмерной измеренной глубины L оставим прежние обозначения. Граничные условия переносятся, соответственно, в точки (-l) и (L-l), а основное комплексное уравнение принимает вид: . (5) Элементарными выкладками устанавливается явный вид общего решения уравнения (5), в котором граничное условие u(-l) = 0 выполняется тождественно:  (6) Для дальнейших вычислений нам понадобятся выражения элемента a13 специального определителя, возникающего в результате подстановки (6) в граничные условия: Здесь ai(.) и bi(.)— стандартные специальные функции Эйри по формуле сложения аргументов, пользуясь известной асимптотикой для ai(x) и bi(x) при больших значениях аргумента, нетрудно установить, что a13 ≈ l L/ при L>>1.

В случае условий шарового шарнира равенство нулю спектрального определителя упрощается к виду:  (7) Поскольку ai(x) и ее производная не обращаются в ноль одновременно в одной и той же точке , первое слагаемое (7) не обращается в ноль ни при каких l и µ. В случае заделки (7) упрощается к виду, в котором отсутствуют ai(1) (— l— µ2) и bi(1) (— l— µ2) , а множитель i µ заменяется на 1 в выражениях в . В случае полукасательных (по Болотину) условий (7) сводится к отсутствию чисто мнимых слагаемых. Два последних самосопряженных варианта граничных условий приводят к потере устойчивости путем изгиба. При этом действительные значения критических нагрузок слабо (на слагаемое µ2) отличаются от соответствующих значений для плоского случая. Отсутствие корней уравнения (7) в случае шарнирного опирания означает возможность потери устойчивости бурильной колонны путем развития неуправляемых поперечных колебаний, на которые теряется подводимая к колонне энергия вне зависимости от способа бурения. Важнейшим результатом наших исследований явилось то, что при использовании ГЗД флаттер колонны может возникнуть из-за реактивного крутящего момента, что не принимали во внимание ни Лейбензон, ни Капелюшников, ни другие авторы. Для исключения самой возможности флаттера предлагается изменить характер взаимодействия колонны бурильных труб со стенками в соответствии с результатами теоретического изучения не одиночного опорно-центрирующего устройства, а пары ОЦУ. Обычные ОЦУ обеспечивают непрерывность функции прогиба, ее первой и второй производных (угол наклона и изгибающий момент) и допускают разрыв третьей производной (скачок перерезывающей силы, в нашем случае, реакции со стороны стенки на опору). При рассмотрении нескольких ОЦУ возникает многоточечная разрывная краевая задача, описываемая дифференциальным уравнением изгиба колонны 4-го порядка, приводящаяся к алгебраической системе относительно 4( 1) произвольных постоянных ( — число ОЦУ). Устойчивые численные методы для решения таких задач предложены в . Аналитическое исследование названных задач начинается с представления на каждом участке колонны между ОЦУ общего решения yi дифференциального уравнения, обобщающего дифференциальное уравнение изгиба стержней в виде: индекс i соответствует номеру участка колонны между опорами, {uk}, k=1,2,3,4 — полная система линейно независимых решений однородного дифференциального уравнения упругого изгиба стержней (ДУУИС), f(s)-частное решение неоднородного ДУУИС: y(4) a1∙y(3) a2∙y(2) a3∙y(1) a4∙y = 0, (8) y(4) a1∙y(3) a2∙y(2) a3∙y(1) a4∙y = (s). (9) Рассмотрим для уравнения (9) четырехточечную краевую задачу с двумя внутренними граничными условиями в точках s1 и s2, соответствующую в обычном понимании КНБК с двумя полноразмерными центраторами: y(0)=y(2)(0)=0; y(L)=y(2)(L)=0; 0

Задача теории выделить и обосновать наиболее вероятные гипотезы эмпирического бытия культуры, в то время как задача эмпирических исследований проверить эти гипотезы путем проведения наблюдений, экспериментов и постепенного накопления, систематизации и обобщений эмпирических данных, дающих новую работу теоретикам. Технологии эмпирических исследований связаны с такими традиционными способами изучения, как наблюдение, отслеживание, проведение экспериментов, т.Pе. сPсозданием условий, призванных обеспечить выявление искомого, проведение экспертиз, в ходе которых сопоставляются теоретические данные с эмпирически полученным результатом, проведение испытаний, т.Pе. проверка на эмпирическую достоверность, устойчивость полученного результата. Эмпирические исследования призваны не только собирать собственный материал наблюдений, но одновременно осуществлять проверку и корректировку результатов теоретических изысканий, отмечая как подтверждаемые, так и не подтвердившиеся теоретические положения и прогнозы, заставляя теорию расширять поле своих догадок, усиливать и углублять аналитическую работу, дополнять и обогащать свой философскометодологический рефлективный опыт

1. Кейнсианство и его основные теоретические положения

2. Классическая школа и ее основные теоретические положения

3. Теоретические аспекты социологического анализа туризма как сферы реализации досуговых ценностей

4. Модели угроз безопасности систем и способы их реализации, определение критериев уязвимости и устойчивости систем к деструктивным воздействиям, разработка методов и средств мониторинга для выявления фактов применения несанкционированных информационных возд

5. Солнечные пятна, динамика и механизм их образования, способы их учета в экологии и астрофизике

6. Пути и способы повышения устойчивости работы объектов экономики в чрезвычайных ситуациях
7. Способ устойчивого решения неустойчивых задач и его алгоритм
8. Юридическая ответственность за экологические правонарушения: исходные положения и теоретические подходы

9. Количественные и качественные характеристики положения безработных: теоретический и социологический анализ

10. «Общество спектакля» Ги–Эрнеста Дебора: основные положения и теоретические предпосылки концепции

11. Пути и способы повышения устойчивости работы РЭА

12. Теоретические и практические основы механизма реализации норм уголовно-исполнительного права, регулирующих наказание в виде лишения свободы

13. ЛИСП-реализация основных способов вычисления гамма-функции

14. Положение США в мировой экономике. Динамика экономического развития и факторы, её определяющие

15. Анализ динамики производства и реализации продукции на ООО "Абдулинский элеватор"

16. Динамика объемов реализации товаров и ее влияние на результаты хозяйственной деятельности

Электрощетка аккумуляторная телескопическая "Суперуборщик".
Очистка сантехники, кафеля и полов – самая раздражающая хозяйку часть уборки, ведь это занимает много времени и отнимает силы. Больше
1498 руб
Раздел: Щётки для уборки пыли
Фотобумага "Lomond" для струйной печати, А4, 200 г/м2, 50 листов, односторонняя, глянцевая.
Формат: А4 (210х297 мм). Плотность - 200 г/м2. Глянцевая. Односторонняя. Упаковка - 50 листов.
470 руб
Раздел: Фотобумага для цветной печати
Багетная рама "Regina" (цвет - черный + серебряный), 30х40 см.
Багетные рамы предназначены для оформления картин, вышивок и фотографий. Оформленное изделие всегда становится более выразительным и
558 руб
Раздел: Размер 30x40

17. Анализ устойчивости и поддержание орбитальной структуры космической системы связи

18. Теоретическое значение антропологии

19. Поражающие факторы ядерного оружия и способы защиты от него

20. Гражданская оборона: устойчивость лаборатории к воздействию Электромагнитного Импульса(ЭМИ)

21. Проблема применения моделей устойчивого развития на региональном уровне

22. Статья Н.Н. Баранского "Экономико-географическое положение"
23. Народонаселение в переходный период (положение в России)
24. Демографическое положение России и Мурманской области

25. Экономическое положение Японии

26. Экономико-географическое положение Финляндии

27. Историчекое, экономико-географическое положение Великобритании

28. Экономико-географическое положение Волгоградской области.

29. Камчатка и ее экологическое положение

30. Социально-экономическое положение Индии

31. Определения положения объектов на местности при помощи приборов нивелира и теодолита

32. Способы эксплуатации нефтяных и газовых скважин в Украине

Набор детской посуды "Домашние животные" (3 предмета).
Набор детской посуды "Домашние животные" в подарочной упаковке. В наборе 3 предмета: - кружка 240 мл; - тарелка 19 см; - миска
310 руб
Раздел: Наборы для кормления
Тележка багажная ручная ТБР-02.
Грузоподъемность: 30 кг. Предназначена для перевозки грузов. Удобна для любого путешествия. Легко собирается в транспортное положение,
538 руб
Раздел: Хозяйственные тележки
Полотенце махровое "Нордтекс. Aquarelle", серия "Палитра", цвет: аметистовый, 70х130.
Полотенца махровые гладкокрашеные изготовлены из 100% хлопка, плотность 300 г/кв.м. Размер: 70х130 см.
361 руб
Раздел: Большие, ширина свыше 40 см

33. Льготы по налогу на прибыль, динамика их изменений

34. Понятие опровержения и способы опровержения

35. Участники арбитражного процесса: классификация, права и обязанности, характеристика правового положения. Представительство в арбитражном процессе

36. Общие положения об обязательствах и договорах

37. Вещно-правовые способы защиты права собственности

38. Недействительность сделок. Общие положения
39. Залог - как способ обеспечения исполнения обязательств
40. Особенности гражданско-правового положения отдельных видов акционерных обществ

41. Гражданско-правовые способы защиты права собственности и ограниченных вещных прав

42. Правовое положение индивидуального предпринимателя

43. Общественно - политическое и социально - экономическое положение Китая в 20-х - 30-х годах ХХ века

44. Введение «Временного положения» 1867-1868 гг. и политико-правовые последствия для казахов

45. Сертификация пожароопасной продукции и информирование населения. Общие положения и порядок надзора

46. Правовое положение иностранных граждан в Российской Федерации

47. Международно-правовые способы разрешения международных споров

48. Правовое положение российских военных баз на территории стран СНГ

Чайный набор 2 предмета "Вавилон", 210 мл.
Чайный набор 2 предмета (серебро). Объем: 210 мл. Материал: фарфор.
368 руб
Раздел: На 1 персону
Этажерка для обуви, узкая, 4 полки.
Этажерка для обуви разборная на 4 полки. Основа - металлокаркас. Напольная, складная. Размеры (ДхШхВ): 460х280х700 мм.
861 руб
Раздел: Полки напольные, стеллажи
Каталка-трактор "Митя" №2.
Каталка-трактор станет прекрасным подарком для Вашего ребенка. Малыш может ездить на машинке сам, отталкиваясь от пола ножками и
1433 руб
Раздел: Каталки

49. Правовое положение иностранных граждан в России

50. Правовое положение юридических лиц в международном частном праве

51. Способы формирования муниципальной собственности: правовое регулирование и сравнительный анализ

52. Пробелы в праве и способы их устранения

53. Реализация норм права: понятие и формы

54. Теоретические аспекты между бюджетами всех уровней с помощью деятельности Федерального Казначейства
55. Формы реализации права
56. Гарантии реализации права граждан на труд

57. Договоры купли-продажи поставки как наиболее распространенные правовые формы реализации товара в рыночной экономике

58. Способы перевода просторечия, использованного в романе А. Силлитоу "Ключ от двери", на русский язык

59. Способы выражения сомнения в современном немецком языке

60. Устойчивые словесные комплексы в (немецком) публицистическом тексте

61. Монтаж как выразительное средство. Внутрикадровый монтаж. Монтаж как способ режиссёрского мышления

62. Способы образования неологизмов в терминологии в современном французском языке

63. Способы выравнивания когнитивного диссонанса в переводе поэтических произведений (на материале сонетов Шекспира)

64. Способы выражения оттенков запаха в романе Патрика Зюскинда "Парфюмер"

Карандаши восковые "Jovicolor", с точилкой, 16 цветов.
Первые восковые мелки для малыша. Диаметр: 12 мм. Длина: 75 мм. Утолщенная форма корпуса специально создана для маленьких детских ладошек.
408 руб
Раздел: Восковые
Настольная игра "Скоростные колпачки".
Настольная игра "Скоростные колпачки" - быстрая и очень веселая игра для детей и взрослых! Каждый игрок получает по пять
1479 руб
Раздел: Карточные игры
Копилка "Банкомат", синяя.
Забавная электронная игрушка - копилка выполнена в виде банкомата. Распознаёт номинал Российских монет. Широкий набор функций. Размеры
1919 руб
Раздел: Копилки

65. Археология, как способ познания мира на примере городища Аркаим

66. Русские в Золотой Орде (положение, следствия, борьба)

67. Основные положения консервативной модели общественного развития России

68. Реализация сетевых компьютерных технологий в системе международного маркетинга /Интернет-Маркетинг/

69. Классификация и техническая реализация основных устройств ЭВМ

70. Структура и реализация макроязыков
71. Автоматизированная обработка учета складских операций и реализации продукции
72. Применение метода частотных диаграмм к исследованиям устойчивости систем с логическими алгоритмами управления

73. Критерии устойчивости линейных систем

74. Информатика в условиях устойчивого развития

75. Теорема Пифагора и способы ее доказательства

76. Устойчивость систем дифференциальных уравнений

77. Динамика эпидемиологии мочекаменной болезни кошек и собак в условиях мегаполиса

78. Открытые способы лечения перитонита

79. Правовое положение Федерального агентства правительственной связи и информации при Президенте РФ

80. Способы обеспечения прав граждан

Вспышка для селфи, черная, 65x35x11 мм (арт. TD 0399).
Не можете и дня прожить не сделав снимок на смартфон? Для тех кто не любит упускать удачные снимки из-за плохого освещения - съемная
462 руб
Раздел: Прочее
Заварочный чайник "Mayer & Boch", 500 мл.
Заварочный чайник Mayer & Boch с металлическим фильтром изготовлен из термостойкого боросиликатного стекла. Крышка и ручка из пластика,
427 руб
Раздел: Чайники заварочные
Детский велосипед "Jaguar" трехколесный (цвет: оранжевый).
Детский трехколесный велосипед для малышей от 1 года до 3 лет. Трехколесный велосипед колясочного типа с музыкально-световой кнопкой.
1800 руб
Раздел: Трехколесные

81. Правовое положенние лиц, отбывающих наказание

82. Правовое положение осужденных к наказаниям без изоляции от общества

83. Риформинг как способ получения бензинов с улучшенными характеристиками

84. Концепция устойчивого развития

85. Концепции устойчивого развития как выражение взаимоотношений "общество- природа"

86. Недостатки произношения звуков Р и Р` и способы их коррекции
87. Функционально-направленное обучение грамматике АЯ как эффективный способ формирования коммуникативной компетенции
88. Организационно-педагогические условия реализации эвристического обучения на уроках математики

89. Теоретические основы игры дошкольника

90. Особенности производственной программы, способов и режимов тепловой обработки, технологии приготовления блюд ресторана с немецкой кухней

91. Социально-экономическое положение России в 16 веке

92. Политическое отчуждение личности и способы его преодоления

93. Теоретическая политология (Часть 2)

94. Расчет ректификационной колонны

95. Расчет поворотного крана на неподвижной колонне

96. Способы нанесения тонких пленок

Пресс для формирования котлет с начинкой "От шефа" 3 в 1.
Мечтаете примерить на себя роль настоящего шеф-повара? Хотите, чтобы Ваши блюда искренне хвалили? С прессом для формирования котлет
328 руб
Раздел: Прочее
Подставка для колец "Кошка", 12 см.
Регулярно удалять пыль сухой, мягкой тканью. Материал: металл (сплав цинка с покрытием золотой краской), стекло. Высота: 12 см. Товар не
365 руб
Раздел: Подставки для украшений
Ручка перьевая "Velvet Prestige", синяя, 0,8 мм, корпус хром/золото.
Перьевая ручка "Velvet Prestige". Цвет корпуса: хром/золото. Материал корпуса: металл. Материал пера: иридий. Пишущий узел: 0,8 мм.
404 руб
Раздел: Металлические ручки

97. Вращающаяся печь 5х185 м для обжига клинкера по мокрому способу

98. Шахта "Интинская". Расчеты параметров устойчивости пород и крепления выработки

99. Обзор методов и способов измерения физико-механических параметров рыбы


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.