Search academic texts

Registration Number

0825U000460, PhD dissertation

Status

Доктор філософії, 185, Нафтогазова інженерія та технології

Date

27-03-2025

popup.evolution

o

Title

Іncreasing the efficiency of operation of oriented drill string bottom arrangements by assessing their technical condition

Author

Ahmed Jamal Fadhil Al-Tanakchi,

popup.head Ihor Chudyk
popup.opponent Olena Andrusenko
popup.opponent Andrii Ihnatov
popup.review Volodymyr Artym
popup.review Andrii Vasko

Description

Аль-Танакчі Ахмед Джамал Фадхіл. Підвищення ефективності експлуатації орієнтованих компоновок низу бурильної колони шляхом оцінки їх технічного стану. – Кваліфікаційна наукова праця на правах рукопису. Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії за спеціальністю 185 – Нафтогазова інженерія і технології. – Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, Івано-Франківськ, 2025. В роботі, на основі техніко-технологічних та гірничо-геологічних даних буріння скерованих свердловин проведено аналіз сучасних методів та засобів дослідження динаміки бурильної колони (БК); динамічного навантажування орієнтованих компоновок низу бурильних колон (КНБК); а також супутніх ускладнень, що виникають в процесі поглиблення вибою. Охарактеризовано можливі шляхи підвищення ефективності експлуатації орієнтованих КНБК у скерованих свердловинах. Розроблено математичну модель вязко-пружного контактування плоскодеформованої БК із стінкою скерованої свердловини. Проведено оцінку конструктивних параметрів орієнтованих КНБК для забезпечення їх проходження в стовбурі скерованої свердловини. Описано особливості застосування орієнтованих КНБК у процесі бурінння скерованих свердловин. Встановлено динаміку зміни параметрів взаємодії елементів орієнтованих КНБК під впливом різних значень зенітного кута, кута перекосу осі корпуса вибійного двигуна, навантаження на долото, кількості опорно-центруючих пристроїв. Досліджено стійкість плоскодеформованої БК і КНБК у скерованій свердловині з урахуванням умов, необхідних для дослідження статичної та динамічної рівноваги. Шляхом побудови та числової реалізації імітаційних моделей поздовжніх та крутильних коливань БК досліджено параметри плоского деформування орієнтованих КНБК у скерованій свердловині. Сформульовано та вирішено завдання по дослідженню стійкості просторово деформованої БК у скерованій свердловині при дії осьових та поперечних навантажень, згинальних та крутних моментів. Розроблено математичну та імітаційну моделі для управління динамікою БК і КНБК при бурінні скерованої свердловини з урахуванням основних постулатів та законів динаміки. З урахуванням розробленої моделі для управління динамікою бурильної колони при бурінні скерованої свердловини розроблено методику оцінки технічного стану елементів КНБК у скерованій свердловині. Із застосуванням постулатів механіки руйнування та методу скінченних елементів набув подальшого розвитку метод прогнозування втомної довговічності елементів орієнтованих КНБК. Розроблено тривимірну твердотільну модель замкового різьбового з’єднання обважнених бурильних труб (ОБТ) з напівеліптичною втомною тріщиною в небезпечному перерізі. Визначено коефіцієнти інтенсивності напружень нормального відриву та поперечного зсуву перед фронтом втомної тріщини враховуючи як нормальні так і дотичні напруження в площині її поширення та проведено розрахунок кількості циклів до настання критичного стану. Ключові слова: бурильна колона; буріння; динамічна модель; компоновка низу бурильної колони; коливання; математична модель; похило-скерована свердловина; в’язко-пружне контактування; напружено-деформований стан; ефективність експлуатації; технічний стан; замкове різьбове з’єднання; півеліптична тріщина; коефіцієнт інтенсивності напружень; нафтова і газова свердловини.