بررسی و تحلیل ساقه حفاری در هنگام پدیده گیرش/لغزش و تأثیر تغییر پارامترهای مختلف بر این پدیده

علی مکوندی¹

1) کارشناسی ارشد مکانیک گرایش طراحی کاربردی دانشگاه غیرانتفاعی جامی

محل انتشار : کنگره بین المللی علوم و مهندسی ژاپن - TOKYO(tuicet.com)
چکیده :
تجهیزات حفاری در معرض انواع مختلفی از جمله ارتعاشات پیچشی قرار دارند. در این پایان‌نامه مطالعه و تحلیل پدیده گيرش/لغزش که حالت خاصی از ارتعاشات پیچشی می‌باشد انجام شده است. به این منظور تجهیزات حفاری شامل ساقه و مته حفاری به چهار بخش صلب تقسیم‌بندی شد که جهت تامین انعطاف¬پذیری سیستم توسط اجزای فنری و میرایی به صورت متوالی به یکدیگر متصل هستند. در مرحله نخست معادلات حرکت سیستم استخراج شد و پس از حل معادلات در نرم‌افزار متلب، پاسخ سیستم به پدیده گيرش/لغزش محاسبه شد و به صورت نمودارهای ارتعاشی استخراج شد. همچنین یک مدل از مساله در نرم‌افزار انسیس تهیه شد و با اعمال شرایط مشابه پاسخ‌های به دست آمده با پاسخ‌های حل عددی مساله و همچنین یکی از پژوهش‌های قبلی مقایسه و صحت سنجی شد. در ادامه به بررسی تاثیر تغییر پارامترهای مختلف همچون وزن روی مته، گشتاور ورودی سیستم، ضرایب میرایی قسمت بالای سیستم دوار و مته حفاری و تعداد تیغه‌های مته بر روی رفتار ارتعاشی اجزای مختلف پرداخته شده و نتایج به صورت نمودارهایی ارایه شده است. همچنين در اين پژوهش گشتاور اعمالی، وزن روی مته و سرعت دورانی عوامل سرنوشت سازی در در نظر گرفته می¬شوند. ارتعاش گيرش/لغزش مته در رده بالاتری نسبت به لوله حفاری و ملحقات تحتانی قرار دارد، بنابراین شکست مته زودتر از اجزای دیگر حفاری می¬باشد، و شدت ارتعاش گيرش/لغزش منبع عمده این شکست می¬باشد. علاوه بر اين نتایج به دست آمده از تحلیل به کمک نرم افزار متلب با نتایج پژوهش قبلی صحت سنجی شده و نتایج به درستی انطباق داده شدند.
کلمات کلیدی : حفاری دکل حفاری ساقه حفاری ارتعاش ارتعاش گیرش/لغزش