Мета роботи - розроблення методики розрахунку параметрів напружено-деформованого стану низу обсадної колони, яку проштовхують у горизонтальну свердловину під час її спорудження. Довга колона на опорних елементах при просуванні перебуває у стані поперечного і поздовжнього згинів внаслідок дії власної ваги і сил тертя, які створюють осьові сили стиску колони. Останні є змінними по довжині та залежать від величин реакцій опор. Задача розв'язана шляхом інтегрування диференціального рівняння поздовжнього згину довгого стрижня під дією власної ваги. У першому наближенні знайдені реакції на опорних елементах без врахування осьових сил тертя. Знайдено загальний розв'язок основного диференціального рівняння деформацій горизонтальної колони труб з врахуванням тертя і осьових сил, які діють під час її просування. За його допомогою виведені формули для розрахунку прогинів, кутів поворотів перетинів стрижня, його внутрішніх згинальних моментів і поперечних сил на ділянках між опорами. Геометричні та силові параметри деформування труб на ділянках між опорами можна визначити із системи рівнянь сумісності поворотів перетинів та рівноваги опорних моментів. Ці рівняння містять параметри осьових сил, які теж підлягають визначенню із утвореної системи алгебраїчних рівнянь. Розв'язання задачі стає можливим завдяки залученню у цю систему рівнянь поперечних сил, які одержані на основі встановленого зв'язку між поперечними і осьовими силами у колоні та реакціями і силами тертя на опорах, що дало змогу одночасно визначати осьові стискальні сили. Розроблено методику лінеаризації системи алгебраїчних рівнянь та її ітераційного розв'язання з високою точністю. Завдяки значенням осьових сил, розрахованим у першому наближенні, система стає лінійною, а її ітераційне розв'язування дозволяє знайти шукані параметри з високою точністю. Отримані результати спрямовані на врахування вимог технології спорудження горизонтальної свердловини. Розглянуто вплив відхилень напрямку її ділянок від горизонталі на зміну напружено-деформованого стану обсадної колони. Виведено формули для розрахунку оптимальної відстані між центраторами та знайдено розв'язки задачі для випадку протилежного напрямку її руху. Враховано додаткові моменти сил тертя, які діють на центраторах. Отримані результати служать для аналізу напружено-деформованого стану колони обсадних труб у технологічному процесі спорудження горизонтальної свердловини, що дозволяє підвищити надійність і довговічність її експлуатації.

 Наукова періодика України 

---

Додаткова інформація про автора(ів) публікації:
(cписок формується автоматично, до списку можуть бути включені персоналії з подібними іменами або однофамільці)

• Палійчук Ігор Іванович (технічні науки)

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"