Активное управление вибронагруженным состоянием бурильной колонны : научное издание | Научно-инновационный портал СФУ

Активное управление вибронагруженным состоянием бурильной колонны : научное издание

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2021

Идентификатор DOI: 10.33285/0132-2222-2021-1(570)-11-16

Ключевые слова: drill string, bit, vibrations, vibration damping, measurement, hydromechanical sensor, control, active system, flow rate, drilling mud, бурильная колонна, долото, вибрации, виброгашение, измерение, гидромеханический датчик, управление, активная система, расход, буровой раствор

Аннотация: В статье рассматриваются вопросы управления динамическими нагрузками бурильной колонны (БК), в частности продольными вибрациями, возникновение которых связано с режимами проводки скважин и применяемым инструментом. Современные буровые установки оснащаются системами автоматизации технологических процессов для минимизации человеческого фактора и повышения качества бурения. Существуют пассивные и активные управления вибрациями БК. Активные системы зарекомендовали себя как наиболее предпочтительные в условиях непрерывного мониторинга и управления состоянием вибронагруженного оборудования. При этом в скважинных условиях их основным недостатком является малая надежность измерительных датчиков. В статье описаны алгоритм регулирования и система управления вибрационным состоянием БК, основанная на применении регистрирующего устройства - гидромеханического датчика вибрации, решившего проблему надежности измерений. Представлена зависимость расхода бурового раствора через полость датчика от времени для влияния на показания скважинного тахометра, на основании чего система управления определяет наличие и характер вибраций, таким образом данная система измерений встраивается в комплекс изменения режима проводки скважины. The paper considers the issues of control of the drill string (DS) dynamic loads, in particular, extensional vibrations the occurrence of which is caused by the modes of wells drilling and the tools used. Modern drilling rigs are equipped with the systems of production processes automation to minimization human factor and improve the drilling quality. Drill string vibrations can be controlled both in a passive or active way. The active systems proved to be the most efficient for continuous monitoring and control of the equipment state operated under vibration load. However, in the downhole conditions their main weak point is poor reliability of measuring elements. The paper provides the details of the control algorithm and describes the control system for DS vibration state. Such system uses a registering device - a hydromechanical vibration sensor that solved the problem of measurement reliability. The authors present the dependence of the drilling mud flow rate through the sensor’s cavity and its impact on the well tachometer readings on the basis of which the control system detects the presence of vibrations and their nature, therefore, the measurement system is built into a set of tools changing the well drilling mode.

Ссылки на полный текст

Издание

Журнал: Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности

Выпуск журнала: 1

Номера страниц: 11-16

ISSN журнала: 01322222

Место издания: Москва

Издатель: Российский государственный университет нефти и газа (национальный исследовательский университет) имени И.М. Губкина

Авторы

Вхождение в базы данных

Информация о публикациях загружается с сайта службы поддержки публикационной активности СФУ. Сообщите, если заметили неточности.

Вы можете отметить интересные фрагменты текста, которые будут доступны по уникальной ссылке в адресной строке браузера.