Інформація
Реєстраційний номер
0826U004563,
На здобуття
Доктор філософії
Дата захисту
Статус
Запланована Чому дисертація має статус "Запланована"?
Назва роботи
Оцінка напружено-деформованого стану низу бурильної колони у скерованому бурінні
Здобувач
Керівник Гриджук Ярослав Степанович
Опонент Харченко Євген Валентинович
Опонент Судаков Андрій Костянтинович
Рецензент Тирлич Володимир Васильович
Рецензент Крижанівський Євстахій Іванович
Установа, організація, у вченій раді якої відбудеться/відбувся захист
Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу
Опис
Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії за спеціальністю 133 – Галузеве машинобудування; Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, Івано-Франківськ, 2026. На основі дослідження специфіки застосування прогресивних роторних керованих систем, гвинтових вибійних двигунів та гідравлічних осциляторів коливань обґрунтовано характер їхньої динамічної взаємодії в просторово-викривленому стовбурі свердловини. Систематизація типових експлуатаційних пошкоджень інструменту, зокрема втомних руйнувань замкових різьбових з'єднань та автоколивань типу stick-slip, дозволила чітко окреслити наявні науково-практичні прогалини. На завершення розділу сформульовано 6 основних завдань дисертаційного дослідження та обрано комплексний метод їх вирішення, що базується на сумісному використанні аналітичного апарату та чисельно-імітаційного моделювання. У роботі вперше побудовано математичні моделі, які дозволяють аналітично оцінити площу лобового опору та фактичну поверхню втискання деформованих ділянок бурильних і обважених труб у викривлений стовбур. Автор удосконалив розрахункові схеми навантаженості інструменту за рахунок інтеграції нелінійних просторових сил взаємодії та ефектів поздовжнього згинання колони під час роботи вибійних двигунів і роторних систем. На основі запропонованих аналітичних залежностей у середовищах Maple та Python створено алгоритми та програмні коди для точного числового визначення сил тертя та гідравлічного опору. Отримані за результатами імітаційного моделювання графічні закономірності дозволили об'єктивно оцінити вплив просторових контактних сил на напружено-деформований стан нижньої частини колони. Обґрунтовано побудову розрахункової схеми та вибір диференціального хвильового рівняння в частинних похідних та склав рівняння руху перерізів із урахуванням сил сухого і в'язкого тертя інструменту об стінки стовбура. У роботі сформульовано складні граничні умови на стику ступенів колони та визначено аналітичні межі зон виникнення небезпечного поздовжнього резонансу. Шляхом створення чисельно-імітаційної моделі у часовій області досліджено динамічну поведінку компоновки низу бурильної колони, спорядженої гідравлічним осцилятором коливань. Отримані амплітудно-частотні характеристики дозволили обґрунтувати оптимальне місце розташування генератора осьових коливань для мінімізації сил тертя та стабілізації навантаження на долото. Розроблено та практично реалізовано комплексну методику оцінки параметрів напружено-деформованого стану елементів КНБК у реальному часі). Дослідником побудовано три аналітичні субмоделі для розрахунку внутрішніх зусиль в металі при поздовжньо-поперечних вигинах, крутильних та поздовжніх коливаннях інструменту. Створений покроковий алгоритм інтегрує ці моделі в єдину систему, яка забезпечує безперервний непрямий контроль еквівалентних напружень за даними трьох координатних датчиків вібрації телесистеми MWD. Промислову апробацію розробленої експрес-методики успішно проведено шляхом аналізу реальних записів забійних параметрів коливань на діючих нафтогазових родовищах. Отримані результати дозволили сформулювати практичні рекомендації щодо оперативного коригування режимів буріння для запобігання втомним руйнуванням замкових різьбових з'єднань
Дата реєстрації
2026-08-13
Додано/оновлено в НРАТ
2026-08-13 / 2026-08-13
Оновлено: 2026-09-26