Проведен анализ взаимодействия буровой скважины и протаскиваемого пучка трубопроводов при использовании метода горизонтального направленного бурения с точки зрения вязкого трения. Исследование проводилось на примере специального оборудования для протаскивания множества трубопроводов в одну буровую скважину производства американской фирмы Melfred Borzall. С принятием ряда допущений получена расчетная модель движения пучка трубопроводов в буровом растворе, для которого была принята вязко-пластическая модель. Получены зависимости зазора между пучком трубопроводов и стенкой скважины от вязкого трения глинистого бурового раствора. Установлено оптимальное соотношение диаметров скважины и пучка протягиваемых в нее труб с позиции анализа вязкого трения, что позволяет сократить объемы земляных работ при бурении пилотной скважины, а также уменьшить временные затраты, требующиеся для выполнения дополнительных циклов расширения.
Interaction between the borehole and drag the beam pipes by using the method of horizontal directional drilling in terms of viscous friction is analyzed in this article. The study was conducted on the example of special equipment for pulling a plurality of pipes in a borehole produced by the American company Melfred Borzall. With the adoption of a number of assumptions derived calculation model the motion of the beam pipes in the mud, which was adopted for the visco-plastic model. The dependences of the gap between the bundle of pipes and the borehole wall by friction of viscous clay mud. The optimal ratio of the diameter of the well and the beam pipe stretching it from the perspective of analysis of viscous friction, thereby reducing the amount of excavation for drilling a pilot hole and reduce the time costs required to perform additional cycles of expansion.
1. Антипьев В.Н., Земенков Ю.Д., Шабаров А.Б. и др. Техническая и параметрическая диагностика в трубопроводных системах. Тюмень: Вектор Бук, 2002.- С. 432.
2. Земенкова М.Ю., Шиповалов А.Н., Дудин С.М., Земенков Ю.Д. Системный анализ в процессах контроля и управления нефтегазовых объектов // Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. -2007, № 5. -С. 116-119.
3. Ибрагимов А.А., Подорожников С.Ю., Шабаров А.Б., Медведев М.В., Земенкова М.Ю. Расчетная модель и алгоритм определения остаточного ресурса трубопровода в условиях периодических изменений напряжений и коррозии // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). – Москва: Горная книга – 2014, № S4. С. 199-206.
4. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. Гидродинамика. Том VI. - М.: Наука, 1986. - 562 с.
5. Мониторинг гидродинамических и технических характеристик трубопроводных систем: Учебное пособие. Под общей редакцией Ю.Д. Земенкова. – Тюмень: Издательство «Вектор Бук», 2008 – 432 с.
6. Смирнов В.В. Применение метода граничных элементов для расчета напряженно-деформированного состояния надземных магистральных нефтепроводов, проложенных на многолетнемерзлых грунтах / Смирнов В.В., Земенков Ю.Д. // Трубопроводный транспорт: теория и практика. -2013. -№ 4. -С. 18-23.
7. Техника и технологические процессы при транспорте энергоресурсов: Учебное пособие в 2-х томах. Под общей редакцией Ю.Д. Земенкова. -Тюмень: Изд. «Вектор Бук». -2008. -т.1. -380 с.
8. Торопов Е.С., Кирьянов И.Е., Торопов В.С. Методы снижения энергозатрат в процессе протяжки трубопровода в скважину при использовании технологии наклонно-направленного бурения для сооружения промышленных объектов // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал), 2014, № S4, с. 207-214.
9. Транспорт и хранение нефти и газа в примерах и задачах: учеб. пособие/Под общ. ред. Ю.Д. Земенкова. -СПб.: Недра, 2004. -544 с.
10. Willoughby D. Horizontal Directional Drilling Utility and Pipeline Applications. / New York, The McGraw-Hill Companies, 2005, p. 68 - 75.