 | | Механика твердого тела
Известия Российской академии наук | | Журнал основан
в январе 1966 года
Выходит 6 раз в год
ISSN 1026-3519 |
Архив номеров
Для архивных номеров (2007 г. и ранее)
полные тексты статей 
доступны для свободного просмотра и скачивания.
| Статей в базе данных сайта: | | 11223 |
| На русском (Изв. РАН. МТТ): | | 8011 |
| На английском (Mech. Solids): | | 3212 |
|
| << Предыдущая статья | Год 2016. Номер 2 | Следующая статья >> |
| Андрусенко Е.Н., Гуляев В.И., Шлюнь Н.В. Критические состояния бурильных колонн в каналах наклонно направленных скважин // Изв. РАН. МТТ. 2016. № 2. С. 121-132. |
| Год |
2016 |
Том |
|
Номер |
2 |
Страницы |
121-132 |
Название
статьи |
Критические состояния бурильных колонн в каналах наклонно направленных скважин |
| Автор(ы) |
Андрусенко Е.Н. (Национальный транспортный университет, Киев)
Гуляев В.И. (Национальный транспортный университет, Киев, valery@gulyayev.com.ua)
Шлюнь Н.В. (Национальный транспортный университет, Киев) |
| Коды статьи |
УДК 539.3 |
| Аннотация |
Поставлена задача об определении критических состояний и закритическом деформировании бурильных колонн в полостях криволинейных скважин. Процессу упругого изгибания колонны поставлено в соответствие движение ее осевой линии по соответствующей каналовой поверхности. На основе теории гибких криволинейных стержней с применением специально выбранной подвижной системы осей построены нелинейные обыкновенные дифференциальные уравнения, описывающие контактное взаимодействие трубы бурильной колонны со стенкой скважины. Использование подвижной системы отсчета позволило разделить искомые переменные и понизить порядок разрешающих уравнений. В качестве примера решены задачи об устойчивости бурильных колонн, лежащих на дне цилиндрической полости прямолинейной наклонной скважины. Найдены критические значения осевых сил, построены формы потери устойчивости. Показано, что они имеют вид краевых эффектов, свойственных сингулярно возмущенным уравнениям. Разработанная методика может быть использована на этапах проектирования криволинейной скважины и режимов ее проходки для определения допустимых значений осевой силы и крутящего момента в точке подвеса бурильной колонны, исключающих возможность ее бифуркационного выпучивания. |
| Ключевые слова |
бурильная колонна, криволинейная скважина, каналовая поверхность, потеря устойчивости, краевой эффект |
Список
литературы |
| 1. | Mohiuddin M.A., Khan К., Abdulraheem A., Al-Majed A., Awall M.R. Analysis of wellbore instability in vertical, directional and horizontal wells using field data // J. Petroleum Sci. and Eng. 2006. V. 55. P. 83-92. |
| 2. | Борщ Е.И., Ващилина E.B., Гуляев В.И. Спиральные бегущие волны в упругих стержнях // Изв. РАН. МТТ. 2009. № 2. С. 143-149. |
| 3. | Гуляев В.И., Глушакова О.В., Худолий С.Н. Квантованные аттракторы в волновых моделях торсионных колебаний колонн глубокого бурения // Изв. РАН. МТТ. 2010. № 2. С. 134-147. |
| 4. | Cunha J.С. Buckling of tubulars inside wellbores: a review on recent theoretical and experimental works // SPE Drill. and Coml. 2004. V. 19. № 1. P. 13-19. |
| 5. | Gulyayev V.I., Gaidaichuk V.V., Solovjov I.L., Gorbunovich I.V. The buckling of elongated rotating drill strings // J. Petroleum Sci. and Engng. 2009. V. 67. P. 140-148. |
| 6. | Chang K.W., Howes F.A. Nonlinear Singular Perturbation Phenomena: Theory and Application. New York et al. Springer. 1984. 180 p. |
| 7. | Lim C.W. A spiral model for bending of non-linearly pretwisted helicoidal structures with lateral loading // Int. J. Solids and Struct. 2003. V. 40. № 16. P. 4257-4279. |
| 8. | Huang N.C., Pattillo P.D. Helical buckling of a tube in an inclined well bore // Int. J. Non-Linear Mech. 2000. V. 35. №. 5. P. 911-923. |
| 9. | Mitchell R.F. The effect of friction on initial buckling of tubing and flowlines // SPE Drill, and Compl. 2007. V. 22. № 2. P. 112-118. |
| 10. | Попов Е.П. Нелинейные задачи статики тонких стержней. Л.; М.: Гостехиздат, 1948. 170 с. |
| 11. | Светлицкий В.А. Механика стержней. Ч. 1. Статика. М.: Машиностроение, 1987. 320 с. |
| 12. | Гуляев В.И., Гайдайчук В.В., Кошкин В.Л. Упругое деформирование, устойчивость и колебания гибких криволинейных стержней. Киев: Наук. думка, 1992. 344 с. |
| 13. | Погорелов А.В. Дифференциальная геометрия. М.: Наука, 1974. 176 с. |
| 14. | Андрусенко Е.Н., Гуляев В.И., Худолий С.Н. Изгиб бурильной колонны в криволинейной скважине с несовершенствами осевой линии // ПММ. 2012. Т. 76. Вып. 3. С. 459-468. |
| 15. | Gulyayev V.I., Hudoly S.N., Glovach L.V. The computer simulation of drill column dragging in inclined bore-holes with geometrical imperfections // Int. J. Solids and Struct. 2011. V. 48. № 1. P. 110-118. |
|
Поступила
в редакцию |
11 марта 2013 |
Получить
полный текст |
|
| << Предыдущая статья | Год 2016. Номер 2 | Следующая статья >> |
|
 Если Вы обнаружили опечатку или неточность на странице сайта, выделите её и нажмите Ctrl+Enter
|
|
Русский
English 