ПРОЕКТУВАННЯ КОМПОНОВОК НИЗУ БУРИЛЬНОЇ КОЛОНИ З ДВОМА ПОРОДОРУЙНУЮЧИМИ ІНСТРУМЕНТАМИ З НАДТВЕРДИМ ОЗБРОЄННЯМ
Сalculation methods for designing bottom hole assembles (BHA) with two rock cutting elements with PDC cutters for drilling wells of large diameter with the ability to control trajectory of well are developed. The mathematical model for calculating BHA wells of large diameter using two rock cutting e...
Saved in:
| Date: | 2020 |
|---|---|
| Main Authors: | , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Институт сверхтвердых материалов им. В. Н. Бакуля Национальной академии наук Украины
2020
|
| Subjects: | |
| Online Access: | http://altis-ism.org.ua/index.php/ALTIS/article/view/159 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Tooling materials science |
Institution
Tooling materials science| id |
oai:ojs2.altis-ism.org.ua:article-159 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Tooling materials science |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2020-11-02T07:52:25Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
свердловина великого діаметра два породоруйнівні інструменти розширювач буріння в заданому напрямку пілотний стовбур ексцентриситет |
| spellingShingle |
свердловина великого діаметра два породоруйнівні інструменти розширювач буріння в заданому напрямку пілотний стовбур ексцентриситет Воєвідко, І.В. Токарук, В.В. ПРОЕКТУВАННЯ КОМПОНОВОК НИЗУ БУРИЛЬНОЇ КОЛОНИ З ДВОМА ПОРОДОРУЙНУЮЧИМИ ІНСТРУМЕНТАМИ З НАДТВЕРДИМ ОЗБРОЄННЯМ |
| topic_facet |
well of large diameter two rock cutting elements hole opener directional drilling pilot hole eccentricity скважина большого диаметра два породоразрушающего инструменты расширитель бурение в заданном направлении пилотный ствол эксцентриситет свердловина великого діаметра два породоруйнівні інструменти розширювач буріння в заданому напрямку пілотний стовбур ексцентриситет |
| format |
Article |
| author |
Воєвідко, І.В. Токарук, В.В. |
| author_facet |
Воєвідко, І.В. Токарук, В.В. |
| author_sort |
Воєвідко, І.В. |
| title |
ПРОЕКТУВАННЯ КОМПОНОВОК НИЗУ БУРИЛЬНОЇ КОЛОНИ З ДВОМА ПОРОДОРУЙНУЮЧИМИ ІНСТРУМЕНТАМИ З НАДТВЕРДИМ ОЗБРОЄННЯМ |
| title_short |
ПРОЕКТУВАННЯ КОМПОНОВОК НИЗУ БУРИЛЬНОЇ КОЛОНИ З ДВОМА ПОРОДОРУЙНУЮЧИМИ ІНСТРУМЕНТАМИ З НАДТВЕРДИМ ОЗБРОЄННЯМ |
| title_full |
ПРОЕКТУВАННЯ КОМПОНОВОК НИЗУ БУРИЛЬНОЇ КОЛОНИ З ДВОМА ПОРОДОРУЙНУЮЧИМИ ІНСТРУМЕНТАМИ З НАДТВЕРДИМ ОЗБРОЄННЯМ |
| title_fullStr |
ПРОЕКТУВАННЯ КОМПОНОВОК НИЗУ БУРИЛЬНОЇ КОЛОНИ З ДВОМА ПОРОДОРУЙНУЮЧИМИ ІНСТРУМЕНТАМИ З НАДТВЕРДИМ ОЗБРОЄННЯМ |
| title_full_unstemmed |
ПРОЕКТУВАННЯ КОМПОНОВОК НИЗУ БУРИЛЬНОЇ КОЛОНИ З ДВОМА ПОРОДОРУЙНУЮЧИМИ ІНСТРУМЕНТАМИ З НАДТВЕРДИМ ОЗБРОЄННЯМ |
| title_sort |
проектування компоновок низу бурильної колони з двома породоруйнуючими інструментами з надтвердим озброєнням |
| title_alt |
DESIGN OF BOTTOM HOLE ASSEMBLES WITH TWO ROCK CUTTING TOOLS WITH PDC CUTTERS ПРОЕКТИРОВАНИЕ КОМПОНОВОК НИЗА БУРИЛЬНОЙ КОЛОННЫ С ДВУМЯ ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИМИ ИНСТРУМЕНТАМИ СО СВЕРХТВЕРДЫМ ВООРУЖЕНИЕМ |
| description |
Сalculation methods for designing bottom hole assembles (BHA) with two rock cutting elements with PDC cutters for drilling wells of large diameter with the ability to control trajectory of well are developed.
The mathematical model for calculating BHA wells of large diameter using two rock cutting elements – bit and hole opener, is developed. Basic technical and geological factors affecting the BHA elements (stress-stain state of BHA, lateral forces arising from the impact of geology) are modeled. An algorithm for determining the weight distribution between the bit and the hole opener is designed. The formation of eccentric displacement of hole opener relative pilot hole and change of curving intensity in drilling is simulated.
Basic steps of the calculation cycle are shown, practical calculation using developed method is performed resulting in interval determining the following parameters – the weight on bit and hole opener, lateral forces on the rock cutting elements, eccentric displacement of hole opener, curving intensity of well.
Scientific novelty of proposed method consists in integrated approach to the calculation of configurations with two rock cutting elements that allows for iterative cyclical calculation of constant refinement of the basic parameters and the creation of data array to design the well trajectory.
The method of calculating BHA with two rock cutting elements allows to determine the rational design of BHA for directional drilling by changing the design parameters of drill collar, centralizing and supporting element (CSE), bit, hole opener and eccentricity limiter |
| publisher |
Институт сверхтвердых материалов им. В. Н. Бакуля Национальной академии наук Украины |
| publishDate |
2020 |
| url |
http://altis-ism.org.ua/index.php/ALTIS/article/view/159 |
| work_keys_str_mv |
AT voêvídkoív designofbottomholeassembleswithtworockcuttingtoolswithpdccutters AT tokarukvv designofbottomholeassembleswithtworockcuttingtoolswithpdccutters AT voêvídkoív proektirovaniekomponovoknizaburilʹnojkolonnysdvumâporodorazrušaûŝimiinstrumentamisosverhtverdymvooruženiem AT tokarukvv proektirovaniekomponovoknizaburilʹnojkolonnysdvumâporodorazrušaûŝimiinstrumentamisosverhtverdymvooruženiem AT voêvídkoív proektuvannâkomponovoknizuburilʹnoíkolonizdvomaporodorujnuûčimiínstrumentamiznadtverdimozbroênnâm AT tokarukvv proektuvannâkomponovoknizuburilʹnoíkolonizdvomaporodorujnuûčimiínstrumentamiznadtverdimozbroênnâm |
| first_indexed |
2025-09-24T17:41:51Z |
| last_indexed |
2025-09-24T17:41:51Z |
| _version_ |
1850410037438054400 |
| spelling |
oai:ojs2.altis-ism.org.ua:article-1592020-11-02T07:52:25Z DESIGN OF BOTTOM HOLE ASSEMBLES WITH TWO ROCK CUTTING TOOLS WITH PDC CUTTERS ПРОЕКТИРОВАНИЕ КОМПОНОВОК НИЗА БУРИЛЬНОЙ КОЛОННЫ С ДВУМЯ ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИМИ ИНСТРУМЕНТАМИ СО СВЕРХТВЕРДЫМ ВООРУЖЕНИЕМ ПРОЕКТУВАННЯ КОМПОНОВОК НИЗУ БУРИЛЬНОЇ КОЛОНИ З ДВОМА ПОРОДОРУЙНУЮЧИМИ ІНСТРУМЕНТАМИ З НАДТВЕРДИМ ОЗБРОЄННЯМ Воєвідко, І.В. Токарук, В.В. well of large diameter two rock cutting elements hole opener directional drilling pilot hole eccentricity скважина большого диаметра, два породоразрушающего инструменты, расширитель, бурение в заданном направлении, пилотный ствол, эксцентриситет свердловина великого діаметра два породоруйнівні інструменти розширювач буріння в заданому напрямку пілотний стовбур ексцентриситет Сalculation methods for designing bottom hole assembles (BHA) with two rock cutting elements with PDC cutters for drilling wells of large diameter with the ability to control trajectory of well are developed. The mathematical model for calculating BHA wells of large diameter using two rock cutting elements – bit and hole opener, is developed. Basic technical and geological factors affecting the BHA elements (stress-stain state of BHA, lateral forces arising from the impact of geology) are modeled. An algorithm for determining the weight distribution between the bit and the hole opener is designed. The formation of eccentric displacement of hole opener relative pilot hole and change of curving intensity in drilling is simulated. Basic steps of the calculation cycle are shown, practical calculation using developed method is performed resulting in interval determining the following parameters – the weight on bit and hole opener, lateral forces on the rock cutting elements, eccentric displacement of hole opener, curving intensity of well. Scientific novelty of proposed method consists in integrated approach to the calculation of configurations with two rock cutting elements that allows for iterative cyclical calculation of constant refinement of the basic parameters and the creation of data array to design the well trajectory. The method of calculating BHA with two rock cutting elements allows to determine the rational design of BHA for directional drilling by changing the design parameters of drill collar, centralizing and supporting element (CSE), bit, hole opener and eccentricity limiter Разработана методика расчета компоновок низа бурильной колонны (КНБК) с двумя породоразрушающего инструментами, оснащенными твердосплавными резцами для бурения скважин большого диаметра с возможностью управления траекторией. Разработана математическая модель расчета компоновок для бурения скважин большого диаметра с использованием двух породоразрушающих инструментов – долота и расширителя. Смоделированы основные технические и геологические факторы, влияющие на элементы компоновки (напряженно-деформированное состояние КНБК, отклоняющие силы, возникающие из-за влияния породы). Создан алгоритм для определения распределения осевой нагрузки между долотом и расширителем. Смоделировано формирование эксцентричного смещения расширителя относительно пилотного ствола и изменение интенсивности искривления ствола в процессе углубления. Приведены основные этапы расчета, проведен практический расчет согласно разработанной методике, результатом которого является поинтервальное определение следующих параметров – осевой нагрузки на долото и расширители, отклоняющих сил на породоразрушающих инструментах, эксцентричного смещения расширителя, интенсивности искривления ствола скважины. Научная новизна предложенного в работе метода – комплексный подход к расчету компоновок с двумя породоразрушающего инструментами, который позволяет проводить итерационный циклический расчет с постоянным уточнением основных параметров и созданием массива данных для построения траектории скважины. Разработанная методика расчета компоновок низа бурильной колонны с двумя породоразрушающими инструментами позволяет определить рациональную конструкцию КНБК для бурения скважины в заданном направлении за счет изменения конструктивных параметров ОБТ, опорноцентрирующих элементов, долота, расширителя и ограничителя эксцентриситета. Розроблена методика розрахунку компоновок низу бурильної колони (КНБК) з двома породоруйнівними інструментами, оснащеними твердосплавними різцями для буріння свердловин великого діаметра з можливістю керування траєкторією. Розроблено математичну модель розрахунку компоновок для буріння свердловин великого діаметра з використанням двох породоруйнівних інструментів – долота і розширювача. Змодельовані основні технічні і геологічні фактори, що мають вплив на елементи компоновки (напружено-деформований стан КНБК, відхиляючі сили, які виникають через вплив породи). Створено алгоритм для визначення розподілу осьового навантаження між долотом і розширювачем. Змодельовано формування ексцентричного зміщення розширювача відносно пілотного стовбура та зміну інтенсивності викривлення стовбура у процесі поглиблення. Наведені основні етапи розрахунку, проведено практичний розрахунок згідно з розробленою методикою, результатом якого є поінтервальне визначення наступних параметрів – осьового навантаження на долоті і розширювачі, відхиляючих сил на породоруйнівних інструментах, ексцентричного зміщення розширювача, інтенсивності викривлення стовбура свердловини. Наукова новизна запропонованого в роботі методу – комплексний підхід до розрахунку компоновок з двома породоруйнівними інструментами, що дозволяє проводити ітераційний циклічний розрахунок з постійним уточненням основних параметрів і створенням масиву даних для побудови траєкторії свердловини. Розроблена методика розрахунку компоновок низу бурильної колони з двома породоруйнівними інструментами дозволяє визначити раціональну конструкцію КНБК для буріння свердловини в заданому напрямку за рахунок зміни конструктивних параметрів ОБТ, опорноцентрувальних елементів, долота, розширювача і обмежувача ексцентриситету. Институт сверхтвердых материалов им. В. Н. Бакуля Национальной академии наук Украины 2020-10-09 Article Article application/pdf http://altis-ism.org.ua/index.php/ALTIS/article/view/159 Інструментальне матеріалознавство; Том 23 № 1 (2020): Інструментальне матеріалознавство; 115-120 Инструментальное материаловедение; Том 23 № 1 (2020): Инструментальное материаловедение; 115-120 Tooling materials science; Vol 23 No 1 (2020): Tooling materials science; 115-120 2708-7328 2708-731X uk http://altis-ism.org.ua/index.php/ALTIS/article/view/159/170 Авторське право (c) 2020 Інструментальне матеріалознавство |