Математические модели бурения скважин во льдах
Заказать уникальный реферат- 16 16 страниц
- 4 + 4 источника
- Добавлена 25.12.2015
- Содержание
- Часть работы
- Список литературы
- Вопросы/Ответы
1. Особенности методики экспериментальных исследований при бурении 4
1.1. Условия моделирования 4
1.2. Статистическая обработка экспериментальных данных 5
2. Модель стендовых исследований процесса искривления скважины при движении бурового снаряда во льду 8
Заключение 15
Список использованных источников 16
В связи с тем, что при глубине скважины, которая превышает длину модели бурового снаряда, не удавалось удалять воду своевременно, нельзя контролировать диаметр скважины, и было невозможно получить корректную информацию.
Из-за подплавления нижней стенки скважины 1 ее траектория из криволинейной перешла в прямолинейную, после того, как модель скважины полностью вошла в льды. Средняя скважина 2 имеет большую кривизну из-за повышения диаметра скважины, которое вызвано оставшейся в ней теплой водой.
Учитывая эту нестабильность, большая часть экспериментов проводится на блоках льда с углублением снаряда, которое не превышает его длины. Для обработки фотографий, которые получены в результате экспериментов, необходимо использовать программу КОМПАС-3D.
На полученном снимке (Рисунок 2.5,а) произвольно нужно выбрать точку О, которая на остальных снимках должна находиться в том же положении для замеров перемещений точки А снаряда по оси X. При этом нужно соблюсти масштаб на полученных снимках при помощи замеров размеров снаряда и сопоставления их с соответствующими размерами на снимках. На рисунке 2.5,б представлен момент окончания забуривания пилот-скважины, который является первым кадром в проведении эксперимента. Дальше происходит перемещение снаряда с повышением угла отклонения снаряда от направляющей (Рисунок 2.6,б). На рисунке видно, что положение верхней плоскости наголовника снаряда выше прорези в направляющей, поэтому для определения положение точки А, нужно, зная геометрические параметры снаряда, найти эту точку на полученном кадре и произвести замер начального положения точки А по оси Х.
Рисунок 2.5 – Обработка полученных результатов в программе КОМПАС-3D: а – момент начала забуривания при готовой пилот-скважине; б и в – произвольный момент перемещения при увеличении угла отклонения снаряда от направляющей
Для определения положения нижней точки модели бурового снаряда замеряется расстояние, на которое переместилась точка А и угол отклонения стержня снаряда от оси Х. Итоги экспериментальных данных приведены в Таблице 2.1.
Таблица 2.1 ‒ Результаты экспериментальных исследований
Заключение
Таким образом, можно подвести следующий итог по работе.
Представленная модель экспериментальных исследований бурения скважин во льдах позволяет учесть все требуемые критерии, которые влияют на ход естественного искривления скважины во льду при бурении снарядами на грузонесущем кабеле. Хорошая повторяемость полученных экспериментальных данных подтверждает правильность сформулированных представлений о механизме процесса естественного искривления скважины во льду при бурении снарядами на грузонесущем кабеле. Использование теплового метода разрушения льда при моделировании процесса бурения позволяет существенным образом упростить экспериментальное оборудование по сравнению с использованием механического метода разрушения, не оказывая влияния на физику процесса.
Список использованных источников
Абсулов В.Ф., Солодкая Т.И. Методы оптимальных решений: учеб. пособие. Саратов, 2014.
Абубакиров В.Ф., Буримов Ю.Т., Гноевых А.Н. Технология бурения нефтяных и газовых скважин. Буровое оборудование: Учеб. для вузов. – М.: ООО «Недра – Бизнесцентр», 2003. – 679 с.: ил.
Басарыгин Ю.М., Булатов А.И., Проселков Ю.М. Технология бурения нефтяных и газовых скважин: Учеб. для вузов. – М.: ООО «Недра – Бизнесцентр», 2001. – 679 с.: ил.
Сократов В.Г. Бурильная колонна: Учеб. пособие / ПГТУ. – Пермь, 2003. – 83с.
Абубакиров В.Ф., Буримов Ю.Т., Гноевых А.Н. Технология бурения нефтяных и газовых скважин. Буровое оборудование: Учеб. для вузов. – М.: ООО «Недра – Бизнесцентр», 2003. – 679 с.: ил.
Сократов В.Г. Бурильная колонна: Учеб. пособие / ПГТУ. – Пермь, 2003. – 83с.
Абсулов В.Ф., Солодкая Т.И. Методы оптимальных решений: учеб. пособие. Саратов, 2014.
Басарыгин Ю.М., Булатов А.И., Проселков Ю.М. Технология бурения нефтяных и газовых скважин: Учеб. для вузов. – М.: ООО «Недра – Бизнесцентр», 2001. – 679 с.: ил.
2
2. Абубакиров В.Ф., Буримов Ю.Т., Гноевых А.Н. Технология бурения нефтяных и газовых скважин. Буровое оборудование: Учеб. для вузов. – М.: ООО «Недра – Бизнесцентр», 2003. – 679 с.: ил.
3. Басарыгин Ю.М., Булатов А.И., Проселков Ю.М. Технология бурения нефтяных и газовых скважин: Учеб. для вузов. – М.: ООО «Недра – Бизнес-центр», 2001. – 679 с.: ил.
4. Сократов В.Г. Бурильная колонна: Учеб. пособие / ПГТУ. – Пермь, 2003. – 83с.
Вопрос-ответ:
Какие особенности методики экспериментальных исследований при бурении в льдах?
Методика экспериментальных исследований при бурении в льдах имеет свои особенности из-за специфических условий, таких как наличие льда и низкие температуры. Это требует особого подхода к выбору оборудования, проведению испытаний и обработке полученных данных.
Какие условия моделирования используются при экспериментах?
Для моделирования процесса бурения во льдах используются определенные условия. К таким условиям относятся глубина скважины, длина модели бурового снаряда, наличие воды, температура окружающей среды и другие факторы, которые могут влиять на процесс бурения.
Как проводится статистическая обработка экспериментальных данных при бурении во льдах?
Для статистической обработки экспериментальных данных при бурении во льдах используются различные методы. Это может быть анализ дисперсии, корреляционный анализ, методы регрессионного анализа и другие. Важно провести обработку данных, чтобы получить достоверные результаты эксперимента.
Что такое модель стендовых исследований процесса искривления скважины при движении бурового снаряда во льду?
Модель стендовых исследований процесса искривления скважины при движении бурового снаряда во льду - это специально созданная модель, которая позволяет изучить процесс искривления скважины при бурении в условиях льда. Эта модель позволяет проводить эксперименты и оптимизировать процесс бурения.
Почему не удается контролировать удаление воды при глубине скважины, превышающей длину модели бурового снаряда?
Если глубина скважины превышает длину модели бурового снаряда, то возникают сложности с контролем и удалением воды в процессе бурения. Это связано с тем, что буровой снаряд не может достичь дна скважины и полностью удалить воду. В таких случаях требуется разработка и использование специальных технологий для удаления воды и контроля процесса бурения.
Какие особенности методики экспериментальных исследований при бурении в льдах?
При бурении в льдах есть несколько особенностей, которые нужно учитывать при проведении экспериментальных исследований. Во-первых, лед является хрупким материалом и может легко трескаться при воздействии бурового снаряда. Во-вторых, лед имеет низкую прочность и может обладать слабыми свойствами сцепления с буровым инструментом. В-третьих, при бурении в льдах необходимо учитывать особенности теплоотвода и образования ледяного бока в скважине. Все эти факторы требуют специальных методик исследований.
Каким образом происходит моделирование условий при бурении в льдах?
Для моделирования условий при бурении в льдах используются специальные стенды, на которых воссоздаются особенности ледяной среды. На этих стендах проводят эксперименты с использованием реальных буровых инструментов и материалов. Таким образом, исследователи могут изучать поведение бурового снаряда при различных условиях: разных типах льда, различных скоростях бурения и т.д. Это помогает определить оптимальные параметры бурения и разработать эффективные методики.
Как производится статистическая обработка экспериментальных данных при моделировании бурения в льдах?
При моделировании бурения в льдах важно провести статистическую обработку экспериментальных данных. Это делается для выявления закономерностей и определения статистической значимости полученных результатов. Для этого используются различные статистические методы: анализ дисперсии, корреляционный анализ, регрессионный анализ и др. Это позволяет провести объективную оценку полученных данных и сделать выводы о влиянии различных факторов на процесс бурения в льдах.
Какие особенности методики экспериментальных исследований при бурении в ледяных условиях?
При бурении скважин во льдах имеются несколько особенностей методики экспериментальных исследований. Во-первых, необходимо учитывать условия моделирования, так как они могут отличаться от естественных условий. Во-вторых, важно проводить статистическую обработку экспериментальных данных, чтобы получить достоверные результаты и оценить вероятность погрешностей.
Какие условия моделирования необходимо учитывать при бурении во льдах?
При моделировании бурения во льдах необходимо учитывать такие условия, как температура окружающей среды, вязкость льда, прочность материала, из которого изготовлен буровой снаряд, а также особенности геологической структуры ледяного массива. Эти факторы могут влиять на процесс бурения и результаты экспериментальных исследований.
Как проводится статистическая обработка экспериментальных данных при бурении во льдах?
Статистическая обработка экспериментальных данных при бурении во льдах проводится с целью оценки вероятности погрешностей и получения достоверных результатов. В процессе проведения эксперимента собираются данные, которые затем анализируются с помощью статистических методов. Например, можно использовать метод наименьших квадратов для оценки зависимостей между различными параметрами, влияющими на процесс бурения.
Почему при глубине скважины, превышающей длину модели бурового снаряда, не удается удалить воду своевременно?
При глубине скважины, превышающей длину модели бурового снаряда, возникают трудности с удалением воды своевременно. Это может быть связано с ограниченным пространством внутри скважины, что затрудняет доступ к областям с наличием воды. Также возможны технические проблемы, например, неэффективная система откачки воды или недостаточная мощность буровых установок. Неудаление воды своевременно снижает контроль над процессом бурения и может привести к возникновению проблем.