ФІЗИКО-МЕХАНІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ РЕАЛІЗАЦІЇ ВИСОКОМІЦНІСНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ЗВАРНИХ З`ЄДНАНЬ ОБВАЖНЕНИХ БУРИЛЬНИХ ТРУБ
Основною метою досліджень, наведених у статті, є підвищення ефективності будівництва глибоких похило-скерованих і горизонтальних свердловин. Враховуючи достатньо високу собівартість бурових робіт, а також підвищення цін світового ринку на металопрокат, нами було запропоновано використання в якості з...
Збережено в:
| Дата: | 2022 |
|---|---|
| Автори: | , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
Институт сверхтвердых материалов им. В. Н. Бакуля Национальной академии наук Украины
2022
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | http://altis-ism.org.ua/index.php/ALTIS/article/view/232 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Tooling materials science |
Репозитарії
Tooling materials science| id |
oai:ojs2.altis-ism.org.ua:article-232 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Tooling materials science |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2022-08-02T12:12:27Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
напруження межа текучості пластична деформація |
| spellingShingle |
напруження межа текучості пластична деформація Чернова, М. Є. Кунцяк, Я. В. ФІЗИКО-МЕХАНІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ РЕАЛІЗАЦІЇ ВИСОКОМІЦНІСНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ЗВАРНИХ З`ЄДНАНЬ ОБВАЖНЕНИХ БУРИЛЬНИХ ТРУБ |
| topic_facet |
straining limit of strength plastic deformation напряжения предел текучести пластическая деформация напруження межа текучості пластична деформація |
| format |
Article |
| author |
Чернова, М. Є. Кунцяк, Я. В. |
| author_facet |
Чернова, М. Є. Кунцяк, Я. В. |
| author_sort |
Чернова, М. Є. |
| title |
ФІЗИКО-МЕХАНІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ РЕАЛІЗАЦІЇ ВИСОКОМІЦНІСНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ЗВАРНИХ З`ЄДНАНЬ ОБВАЖНЕНИХ БУРИЛЬНИХ ТРУБ |
| title_short |
ФІЗИКО-МЕХАНІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ РЕАЛІЗАЦІЇ ВИСОКОМІЦНІСНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ЗВАРНИХ З`ЄДНАНЬ ОБВАЖНЕНИХ БУРИЛЬНИХ ТРУБ |
| title_full |
ФІЗИКО-МЕХАНІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ РЕАЛІЗАЦІЇ ВИСОКОМІЦНІСНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ЗВАРНИХ З`ЄДНАНЬ ОБВАЖНЕНИХ БУРИЛЬНИХ ТРУБ |
| title_fullStr |
ФІЗИКО-МЕХАНІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ РЕАЛІЗАЦІЇ ВИСОКОМІЦНІСНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ЗВАРНИХ З`ЄДНАНЬ ОБВАЖНЕНИХ БУРИЛЬНИХ ТРУБ |
| title_full_unstemmed |
ФІЗИКО-МЕХАНІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ РЕАЛІЗАЦІЇ ВИСОКОМІЦНІСНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ЗВАРНИХ З`ЄДНАНЬ ОБВАЖНЕНИХ БУРИЛЬНИХ ТРУБ |
| title_sort |
фізико-механічні особливості реалізації високоміцнісних властивостей зварних з`єднань обважнених бурильних труб |
| title_alt |
PHYSICAL AND MECHANICAL FEATURES OF IMPLEMENTATION OF HIGH STRENGTH PROPERTIES OF THE WELDED JOINTS OF OVERLOADED DRILL PIPES ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РЕАЛИЗАЦИИ ВЫСОКОПРОЧНОСТНЫХ СВОЙСТВ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ УТЯЖЕЛЕННЫХ БУРИЛЬНЫХ ТРУБ |
| description |
Основною метою досліджень, наведених у статті, є підвищення ефективності будівництва глибоких похило-скерованих і горизонтальних свердловин.
Враховуючи достатньо високу собівартість бурових робіт, а також підвищення цін світового ринку на металопрокат, нами було запропоновано використання в якості звичайних обважнених бурильних труб, аналогічні труби, але з приварними різьбовими кінцями. Зварні з’єднання самі по собі є концентраторами напружень. Тому є необхідність в досконалій технології зварки бурильних труб, котра зможе забезпечити безаварійність їх експлуатації.
Нами розглядається метод визначення фізико-механічних напружень у зварному з’єднанні обважнених бурильних труб з приварними різьбовими кінцями. Залежно від типу зварювання та термічної обробки зварного з’єднання, науковий інтерес представляє картина розподілу таких напружень в зварному шві до та після термічної обробки. Ми використовуємо математичну модель, що здатна розглядати розподіл напружень на стадії охолодження з урахуванням явища пластичної деформації, що супроводжується зміцненням за рахунок підвищення межі текучості.
Така використовувана модель дозволяє провести дослідження перебігаючих та залишкових термомеханічних полів, що формуються на етапі охолодження.
Таке математичне моделювання процесу термообробки зварного з’єднання обважнених бурильних труб дає можливість за довільних функціональних коефіцієнтів тепловіддачі з навколишнім середовищем (газ, рідина) оцінити, як та від чого залежить рівень перебігаючих і залишкових напружень зварних з’єднань. Тут важливими складовими у процесі відпуску є метод зварювання, фізико-механічні характеристики матеріалів зварного шва, параметри зміцнення й коефіцієнти тепловіддачі матеріалів, що є складовими зварного з’єднання обважнених бурильних труб з приварними різьбовими кінцями.
Таки труби, з приварними різьбовими кінцями, забезпечують можливість економії дороговартнісної легованої сталі. Це в свою чергу буде сприяти зниженню собівартості бурових робіт. |
| publisher |
Институт сверхтвердых материалов им. В. Н. Бакуля Национальной академии наук Украины |
| publishDate |
2022 |
| url |
http://altis-ism.org.ua/index.php/ALTIS/article/view/232 |
| work_keys_str_mv |
AT černovamê fízikomehaníčníosoblivostírealízacíívisokomícnísnihvlastivostejzvarnihzêdnanʹobvažnenihburilʹnihtrub AT kuncâkâv fízikomehaníčníosoblivostírealízacíívisokomícnísnihvlastivostejzvarnihzêdnanʹobvažnenihburilʹnihtrub AT černovamê physicalandmechanicalfeaturesofimplementationofhighstrengthpropertiesoftheweldedjointsofoverloadeddrillpipes AT kuncâkâv physicalandmechanicalfeaturesofimplementationofhighstrengthpropertiesoftheweldedjointsofoverloadeddrillpipes AT černovamê fizikomehaničeskieosobennostirealizaciivysokopročnostnyhsvojstvsvarnyhsoedinenijutâželennyhburilʹnyhtrub AT kuncâkâv fizikomehaničeskieosobennostirealizaciivysokopročnostnyhsvojstvsvarnyhsoedinenijutâželennyhburilʹnyhtrub |
| first_indexed |
2025-09-24T17:41:57Z |
| last_indexed |
2025-09-24T17:41:57Z |
| _version_ |
1850410042798374912 |
| spelling |
oai:ojs2.altis-ism.org.ua:article-2322022-08-02T12:12:27Z ФІЗИКО-МЕХАНІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ РЕАЛІЗАЦІЇ ВИСОКОМІЦНІСНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ЗВАРНИХ З`ЄДНАНЬ ОБВАЖНЕНИХ БУРИЛЬНИХ ТРУБ PHYSICAL AND MECHANICAL FEATURES OF IMPLEMENTATION OF HIGH STRENGTH PROPERTIES OF THE WELDED JOINTS OF OVERLOADED DRILL PIPES ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РЕАЛИЗАЦИИ ВЫСОКОПРОЧНОСТНЫХ СВОЙСТВ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ УТЯЖЕЛЕННЫХ БУРИЛЬНЫХ ТРУБ Чернова, М. Є. Кунцяк, Я. В. straining, limit of strength, plastic deformation напряжения, предел текучести, пластическая деформация напруження, межа текучості, пластична деформація Основною метою досліджень, наведених у статті, є підвищення ефективності будівництва глибоких похило-скерованих і горизонтальних свердловин. Враховуючи достатньо високу собівартість бурових робіт, а також підвищення цін світового ринку на металопрокат, нами було запропоновано використання в якості звичайних обважнених бурильних труб, аналогічні труби, але з приварними різьбовими кінцями. Зварні з’єднання самі по собі є концентраторами напружень. Тому є необхідність в досконалій технології зварки бурильних труб, котра зможе забезпечити безаварійність їх експлуатації. Нами розглядається метод визначення фізико-механічних напружень у зварному з’єднанні обважнених бурильних труб з приварними різьбовими кінцями. Залежно від типу зварювання та термічної обробки зварного з’єднання, науковий інтерес представляє картина розподілу таких напружень в зварному шві до та після термічної обробки. Ми використовуємо математичну модель, що здатна розглядати розподіл напружень на стадії охолодження з урахуванням явища пластичної деформації, що супроводжується зміцненням за рахунок підвищення межі текучості. Така використовувана модель дозволяє провести дослідження перебігаючих та залишкових термомеханічних полів, що формуються на етапі охолодження. Таке математичне моделювання процесу термообробки зварного з’єднання обважнених бурильних труб дає можливість за довільних функціональних коефіцієнтів тепловіддачі з навколишнім середовищем (газ, рідина) оцінити, як та від чого залежить рівень перебігаючих і залишкових напружень зварних з’єднань. Тут важливими складовими у процесі відпуску є метод зварювання, фізико-механічні характеристики матеріалів зварного шва, параметри зміцнення й коефіцієнти тепловіддачі матеріалів, що є складовими зварного з’єднання обважнених бурильних труб з приварними різьбовими кінцями. Таки труби, з приварними різьбовими кінцями, забезпечують можливість економії дороговартнісної легованої сталі. Це в свою чергу буде сприяти зниженню собівартості бурових робіт. The main purpose of the research presented in the article is to increase the efficiency of construction of deeply directional and horizontal wells. Taking into account the high cost of drilling operations, as well as the increase in prices on the world market for rolled metal products, we proposed using similar pipes, but with welded threaded ends, as ordinary heavy-weight drill pipes. Welded joints are stress concentrators in themselves. Therefore, a perfect technology for welding drill pipes is needed, which can ensure trouble-free operation. Herein we consider the method of determination of stress in the connection weld of heavy-weight drill pipe with welded field ends. Depending on the type of welding and thermal processing of the connection weld, the pattern of stress distribution before and after thermal processing is of science interest. We use the mathematical model that enables consideration of stress distribution on the stage of cooling taking into account the possible phenomenon of plastic deformation along with strengthening accompanied by increase of limit of liquidity. This model used makes it possible to study the currents and residual thermo-mechanical fields formed during the cooling stage. Such mathematical modeling of the process of heat treatment of a welded joint of heavy-duty drill pipes makes it possible, at various functional coefficients of heat transfer with the environment (gas, liquid), to evaluate how and on what the level the depended of flow and residual stresses of welded joints. Here, the important components for the tempering process are the welding method, the physical and mechanical characteristics of the seam materials, the hardening parameters and the heat transfer coefficients of the materials that make up the welded joint of the drill collars. Such pipes, with welded threaded ends, make it possible to save expensive alloy steel. This, in turn, will help to reduce the cost of drilling operations. Основной целью исследований, представленных в статье, есть повышение эффективности строительства глубоких наклонно-направленных и горизонтальных скважин. Учитывая высокую себестоимость буровых работ, а также повышение цен мирового рынка на металлопрокат, нами было предложено использование в качестве обычных утяжеленных буровых труб, аналогичные трубы, но с приварными резьбовыми концами. Сварные соединения сами по себе являются концентраторами напряжений. Поэтому необходима совершенная технология сварки бурильных труб, которая сможет обеспечить безаварийность их эксплуатации. Рассматривается метод определения физико-механических напряжений в сварном соединении утяжеленных бурильных труб с приварными резьбовыми концами. В зависимости от типа сварки и термической обработки сварного соединения научный интерес представляет картина распределения этих напряжений в сварном шве до и после термической обработки. Используется математическая модель, рассматривающая распределение напряжений на стадии охлаждения с учетом явления пластической деформации, сопровождаемая упрочнением за счет повышения предела текучести. Эта используемая модель позволяет провести исследование текущих и остаточных термомеханических полей, формирующихся на этапе охлаждения. Такое математическое моделирование процесса термообработки сварного соединения утяжеленных бурильных труб дает возможность при различных функциональных коэффициентах теплопередачи с окружающей средой (газ, жидкость) оценить, как и от чего зависит уровень поточных и остаточных напряжений сварных соединений. Здесь важными составляющими для процесса отпуска есть метод сварки, физико-механических характеристик материалов шва, параметры упрочнения и коэффициенты теплопередачи материалов, составляющих сварное соединение утяжеленных бурильных труб. Такие трубы, с приварными резьбовыми концами, дают возможность экономии дорогостоящей легированной стали. Это в свою очередь будет способствовать снижению себестоимости буровых работ. Институт сверхтвердых материалов им. В. Н. Бакуля Национальной академии наук Украины 2022-02-11 Article Article application/pdf http://altis-ism.org.ua/index.php/ALTIS/article/view/232 Інструментальне матеріалознавство; Том 24 № 1 (2021): Інструментальне матеріалознавство; 37-45 Инструментальное материаловедение; Том 24 № 1 (2021): Инструментальное материаловедение; 37-45 Tooling materials science; Vol 24 No 1 (2021): Instrumental Materials Science; 37-45 2708-7328 2708-731X uk http://altis-ism.org.ua/index.php/ALTIS/article/view/232/174 Авторське право (c) 2021 Інструментальне матеріалознавство |