Автореферат
Автореферати дисертацій arrow Гірнича справа arrow Підвищення експлуатаційної надійності бурильної колони в умовах вібраційного навантажування
Меню
Головна сторінка
Реклама
Автореферати дисертацій
Бібліотечна справа
Біологічні науки
Будівництво
Воєнна наука. Військова справа
Гірнича справа
Держава та право. Юридичні науки
Економіка. Економічні науки
Електроніка. Обчислювальна техніка
Енергетика
Загальні роботи по техніці
Загальнонаукове знання
Історія. Історичні науки
Культура. Наука. Освіта
Легка промисловість
Математика. Механіка
Медицина. Медичні науки
Мистецтво. Мистецтвознавство
Науки про землю
Політика. Політичні науки
Природничі науки в цілому
Релігія
Сільське та лісове господарство
Соціологія. Демографія
Технологія металів. Машинобудування
Транспорт
Фізика. Астрономія
Філологічні науки
Філософські науки. Психологія
Хімічна технологія. Харчове виробництво
Хімічні науки
Художня література
Реклама


Підвищення експлуатаційної надійності бурильної колони в умовах вібраційного навантажування

Анотації 

Лисканич М.В. Підвищення експлуатаційної надійності бурильної колони в умовах вібраційного навантажування. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.05.12 – Машини нафтової та газової промисловості. – Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу. — Івано-Франківськ, 2005.

   Дисертація присвячена розробці методу оцінювання за допомогою індикаторів величини накопичення втомних пошкоджень в різьбових з'єднаннях бурильної колони під час експлуатації та встановленню умов, що забезпечують монолітність бурильній колоні в різьбах під дією вібрації. Розроблені динамічні моделі різьбового з'єднання, виявлений вплив параметрів вібрації та конструктивних чинників з'єднання на зміну його монолітності, встановлені умови, що її забезпечують. Оцінено вплив на точність показників довговічності бурильної колони в різьбових з'єднаннях параметрів таких чинників: кривих втоми з'єднань; режимів їх експлуатаційного навантаження; методу врахування накопичення пошкоджень. Розроблені теоретичні основи конструювання і застосування індикаторів та проведена оцінка ефективності їх використання.
   Основні результати роботи впроваджені на підприємствах ВАТ "Укрнафта", а також використані в навчальному процесі.
   Ключові слова: індикатор, замкове різьбове з'єднання, бурильна колона, вібрація, монолітність, втома, ресурс.

Лисканич М.В. Повышение эксплуатационной надежности бурильной колонны в условиях вибрационного нагружения. – Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени доктора техничских наук по специальности 05.05.12 – Машины нефтяной и газовой промышленности. — Ивано-Франковск: Ивано-Франковский национальный технический университет нефти и газа, 2005.

   Диссертация посвящена разработке метода оценки индикаторами величины накопления усталостных повреждений в резьбовых соединениях бурильной колонны во время эксплуатации и установлению условий, которые обеспечивают монолитность бурильной колонне в резьбах при вибрационном воздействии. Разработаны динамические модели замковых резьбовых соединений, определено влияние параметров вибрации и конструкционных факторов соединения на изменение его монолитности, определены условия, обеспечивающие ее. Оценено влияние на точность показателей долговечности резьбовых соединений параметров следующих факторов: кривых усталости соединений; режимов их эксплуатационного нагружения; метода учета накопления повреждений. Разработаны теоретические основы конструирования и применения индикаторов и оценена эффективность их использования.
   Основные результаты работы внедрены на предприятиях ОАО "Укрнефть", а также в учебном процессе.
   Диссертация состоит из вступления, пяти разделов и приложений.
   Во вступлении обоснована актуальность работы, сформулированы цели, задачи и практическая ценность работы, отображены основные результаты работы, которые выносятся на защиту.
   В первом разделе дается обзор и анализ работ, посвященных решению проблемы обеспечения надежности бурильной колонны по условию прочности. Показано, что при определенных условиях вибрация бурильной колонны обусловливает изменение ее монолитности в резьбовых соединениях, приводящее к значительному снижению ее показателей сопротивления усталости. Показано, что определение параметров нагруженности бурильной колонны в резьбовых соединениях и оценка ее надежности с высокой вероятностью обеспечивают только индикаторы, несмотря на недостатки, имеющие место при проектировании и применении. На основании анализа современного состояния проблемы сформулированы цель и задачи исследования.
   Во втором разделе рассматривается техническое и методическое обеспечение испытаний на усталость натурных образцов замковых резьбовых соединений, индикаторов и лабораторных образцов. Разработана методика определения оптимального объема исследований и обработки их результатов с использованием методов математической статистики.
   Разработаны конструкции, обоснованы методики расчета динамических параметров стенда и образцов резьбового соединения З-66, используемые для экспериментального подтверждения аналитических закономерностей изменения монолитности соединений в условиях вибрации.
   В третьем разделе приводятся исследования закономерностей изменения монолитности бурильной колонны в резьбовых соединениях как от их конструктивных свойств, так и параметров вибрации. Устанавлено с высокой вероятностью уменьшение монолитности бурильной колонны в резьбах КНБК во время бурения скважин забойными двигателями при значениях сил предварительной затяжки резьб ниже оптимальных значений, выбираемых при интенсивных вибрациях колонны в диапазоне (0,6...0,8) Óт напряжений в опасном сечении нипеля замковой резьбы.
   Обоснованы место и величина зоны контакта пары нипель – индикатор при существовании зазора между ее остальной поверхностью, гарантирующие номинальное напряжение в индикаторе и опасном сечении замкового резьбового соединения на одном уровне.
   В четвертом разделе установлено, что для резьбовых соединений бурильной колонны и индикаторов приемлема корректированная линейная гипотеза накопления усталостных повреждений и определены для них средние значения и величина рассеивания коэффициентов относительной долговечности. Обоснована методика расчета долговечности бурильной колонны, используя характеристики сопротивления усталости резьбового соединения и условия его екс-плуатационной нагруженности. Усовершенствована методика выбора размеров конструкции индикаторов и определены параметры их кривых усталости с веро-ятностью разрушения 95% и погрешностью 4%. Установлено влияние на ФРД резьбовых соединений рассеивания отдельных параметров их кривых усталости и характеристик нагруженности.
   В пятом разделе обосновано доминирование в КНБК двухкомпонентного процесса изменяющегося периодического нагружения, на основании чего разработана математическая модель расчета ресурса бурильной колонны при бурении забойными двигателями и уточнена его величина при роторном бурении. Установлено, что определение долговечности бурильной колонны с использованием аналитических зависимостей обеспечивает точность с вероятностью неразрушения не более 70%, экспериментальное определение нагруженности при помощи индикаторов обеспечивает точность с вероятностью неразрушения 95% и выше.
   Результаты исследования, конструкция и методика использования индикаторов внедрены в ОАО "Укрнефть" и использованы в учебном процессе при изучении дисциплин "Теоретическая механика", "Динамика машин, вибрация и виброзащита" для студентов специальности 7.090217 – Оборудование нефтяных и газових промыслов.
   Ключевые слова: индикатор, замковое резьбовое соединение, бурильная колонна, вибрация, монолитность, усталость, ресурс.

Lyskanich M.V. Increase of operation reliability of drill string under the conditions of vibration load. – Manuscript.

Dissertation for a doctor degree in technical studies. Speciality 05.05.12 – Machines of oil and gas industry. Ivano-Frankivsk National Technical University of Oil and Gas. – Ivano-Frankivsk, 2005.

   The dissertation deals with developing the method to evaluate by means of indicators the accumulation volume of fatigue failures in threaded joints of drill string during operation, as well as to create conditions which provide firmness of threads under vibration. Dynamic models of threaded joints have been developed, impact of vibration parameters and construction characteristics of the joint upon its firmness have been determined. There has also been evaluated the impact of such factors as joint fatigue curves, operational load regimes, calculating method of failures accumulation upon the accuracy of threaded joints durability indices. Theoretical basis of design and use of indicators has been worked out and evaluated.
   The main results have been implemented at the enterprises of joint stock venture "Ukrnafta" and checked in the process of teaching.
   Key words: indicator, threaded tool joint, drill string, vibration, firmness, fatigue, resource.

Скачати автореферат дисертації безкоштовно (повна версія)
Підвищення експлуатаційної надійності бурильної колони в умовах вібраційного навантажування

 
< Попередня   Наступна >

Всі права на опубліковані матеріали належать їх авторам. Матеріали розміщено виключно для ознайомлення.

Автореферати українських дисертацій. Скачай безкоштовно!