Розроблено та досліджено математичні моделі взаємовпливу коливальних процесів та взаємодії колон з промивною рідиною. На підставі точних розв'язків для систем з розподіленими та зосередженими параметрами за методом Фур'є, коли власні функції ортогональні з вагою, вивчено поздовжні та крутильні коливання бурильних колон. Визначено власні частоти поперечних коливань бурильної колони під час розтягу-стиску. Проведено класифікацію ударних процесів у бурових установках, побудовано та досліджено їх математичні моделі. З використанням функцій Бесселя та Ломмеля розв'язано задачі теорії стійкості колон, що зазнають розтягу-стиску. На підставі точних розв'язків проведено оцінки наближених інженерних розрахунків.

  Скачати повний текст

Розроблено методи та засоби для збільшення рівня надійності й ефективності електрообладнання установок для буріння свердловин електробуром. Досліджено експлуатаційну надійність та причини відмов електробурового обладнання, визначено шляхи її підвищення. Обгрунтовано необхідність стабілізації напруги на затискачах електробура й обмеження комутаційних перенапруг. Розроблено комплекс засобів для підвищення надійності й ефективності даного обладнання під час буріння свердловин електробуром: два нові методи визначення напруги на затискачах електробура, метод визначення опорів жил струмопідводу, дослідну систему збирання даних, систему контролю енергетичних параметрів електробурів (СКЕП). Розраховано економічний ефект від впровадження СКЕП, яку випробувано та впроваджено у Прикарпатському управлінні бурових робіт.

  Скачати повний текст

Досліджено залежності динамічного навантаження від продуктивності бурового насоса, коефіцієнтів відбиття і згасання гідроударної хвилі. Розроблено та передано використання виробничим підрозділам КП "Південукргеологія" інженерну методику розрахунку конструктивних, і енергетичних параметрів гідродинамічного підсилювача осьового навантаження. Підтверджено, що розподілені параметри маси рухомої промивальної рідини в бурильних трубах дозволяють створювати додаткове до ваги бурового інстументу динамічне осьове навантаження на долото без компенсації реактивної сили на бурильні труби або стінки свердловини.

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена питанням підвищення ефективності буріння неглибоких підводних свердловин. В роботі досліджується ударно-вібраційне буріння пухких грунтів із зворотною промивкою колонкової труби. Встановлено, що збільшення гідравлічних опорів в колонковій трубі веде до зниження енергетичних параметрів гідроударного механізму заглиблювача і виникнення кавітації в циліндрі насосного блоку. Запропонована методика розрахунку раціональних технологічних режимів ударно-вібраційного буріння.

  Скачати повний текст

Запропоновано метод оптимального керування процесом буріння нафтових і газових свердловин з дискретно-неперервною зміною керувальних дій, який дозволяє апроксимувати керувальні дії як функції часу простішими залежностями та створити передумови для побудови ефективних систем оптимального керування. Розроблено метод побудови такої системи з дискретно-неперервної зміною керувальних дій на базі формалізації процесу буріння свердловини, ідентифікації параметрів узагальненої моделі, що спрощує процес технічної реалізації керувальних дій у режимі реального часу. Удосконалено стратегію ідентифікації параметрів математичної моделі, яка, на відміну від існуючих, що базуються на нелінійних методах найменших квадратів, передбачає дослідження впливу параметрів ідентифікації на точність математичної моделі, що дозволяє для сімейства моделей, які враховують геологічні та техніко-технологічні умови буріння, одержати ефективні алгоритми визначення їх параметрів. Розвинуто математичне моделювання процесу буріння свердловин, що дало можливість створити його узагальнену математичну модель, яка відображає причинно-наслідкові зв'язки між керувальними впливами та змінними стану об'єкта та може бути використана за різних умов буріння, що дозволяє ефективно розв'язувати задачі ідентифікації параметрів моделі й оптимального керування за єдиними алгоритмами.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Проведено експериментальні дослідження експлуатаційного навантажування трубних і штангових колон і локальних напружень згину в елементах бурильних колон і насосних штанг на викривлених ділянках. Розроблено метод підсумовування втомних пошкоджень у різі широкосмугового навантажування та відповідний метод схематизації випадкового процесу навантажування. Розроблено метод урахування напружень з високим рівнем асиметрії циклу та чотирипараметричне рівняння кривої втоми для урахування корозійного чинника під час оцінки довговічності трубних і штангових колон. Удосконалено розрахунково-експериментальний метод оцінки навантаженості елементів колон за допомогою індикаторів навантаження. Удосконалено розрахунково-експериментальний метод оцінки навантаженості та залишкового ресурсу колон за результатами досліджень натурних зразків з різним ступенем накопиченого корозійно-втомного пошкодження.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст