GENERATION OF VIBRATIONAL OSCILLATIONS IN THE PROCESS OF WELL DRILLING
Keywords:
vibrational processes, oscillations, rotary motion, washing fluid, flow, drilling, well, generatorAbstract
continues to decrease. It is partially related to transition of the main group of fields into final stage of their development. Therefore, one of the principal policies in enhancement of oil recovery is improvement of oil recovery technology that would enable flow intensification and increase of effective energy and resource preservation in the process of exploitation of oil fields. Not a small role plays renewal and repair of marginal wells as a consequence of accompanying anthropogenic processes that take place in the bottomhole zone and well. Oscillation mechanics is a relatively new field of mechanics and theory of nonlinear oscillations that is intensively developing in modern science of Ukraine and beyond its borders. Until recently, oscillations and vibrations were considered from the point of view of non-desirable phenomena, and even as harmful factors that would cause destructions and accidents of different types. Nowadays, vibrations and oscillations find a broad application in various branches of industry.
Back in 1951, the work of famous scientist P.L.Kapitsa “Dynamic stability of a pendulum with a vibrating point of suspension”, that solved the problem of pendulum with a vibrating point of suspension, and, as a matter of fact, proposed the efficient enough way of consideration of the similar problems, gave impulse to the development of oscillation mechanics It turned out that the stable vortex position of a pendulum is possible under vibrations. Such an unusual stable position is possible at the expense of existence of the system of forces caused by oscillations, namely – vibrational forces.
Currently, the circle of issues related to the solution of modern vibrational oscillation mechanics are conditionally divided into four categories, namely:
- influence of oscillations and vibrations on voluntary mechanisms;
- problems of synchronization theory of mechanical oscillation sources;
- problems of theory of oscillation dislocations;
- problems of vibrational rheology and creation of dynamic materials.
In the process of research, there was investigated the question of influence of rotary movement of washing fluid on hydrodynamic processes with the purpose of enhancement of its transportation properties, specially in the process of drilling of horizontal wells. At present stage of science and technology development, improvement of effectiveness of drilling of horizontal wells is done at the expense of improvement of ydrodynamic circulation processes that prevent complications related to stability disturbances of well walls, formation of stagnation zones, and separation of sludge with significant reduction of energy costs. The matter of the article is related to the process of formation of stability of rotary-forward motion of washing fluid in the annulus of horizontal well directly by the energy of the flow, and also substantiation of methods of regulation of hydrodynamic parameters and flow structure with consideration of concrete geological and technical conditions.
Downloads
References
2 Ганиев Р.Ф., Динамика частиц при воздействии вибраций / Р.Ф. Ганиев, Л.E. Украинский. – Киев: Наукова думка, 1975. – 168 с.
3 Ганиев Р.Ф. Колебательные явления в многофазных средах и их использование в технологии / Р.Ф. Ганиев. – Киев: Техника, 1980. – 142 с.
4 Кубенко В.Д., Динамика тел в жидкости при вибрации / В.Д. Кубенко, В.М. Кузьма, Г.Н. Пучка. – Киев: Наукова думка, 1989. – 156 с.
5 Гуляев В.И. Прикладные задачи теории нелинейных колебаний механических систем / В.И. Гуляев, В.А. Баженов, С.Л. Попов. – М.: Высшая школа, 1989. – 378 с.
6 Челомей В.Н. Парадоксы в механике, вызываемые вибрациями / В.Н. Челомей // Докл. АН СССР. – 1983. – Т 270 № 1. – С.62-88.
7 Черепанов А.А. Влияние вибраций на гидродинамические системы: резонансы и осредненные системы / А.А.Черепанов. – Пермь: ПГУ, 2000. – 379 с.
8 Иванова А.А. Динамика твердого тела в жидкости при вращательных колебаниях последней / А.А. Иванова, В.Г. Козлов // Изв. РАН. МЖГ. Вибрационная механика. – 2001. – №5. – С.35-47.
9 Любимов Д.В. Поведение взвешенного в жидкости тела в поле торсионных вибраций/ Д.В. Любимов // Вибрационная гидродинамика 2001. – №3. – С.97-109.
10 Иванова А.А. Взаимодействие вибрирующей и неподвижной сфер в жидкости / А.А. Иванова, В.Г. Козлов // Вибрационная механика. – 1998. – №2. – С.44-56.
11 Зорин С.В. Экспериментальное исследование течения жидкости вблизи источника осцилляций / С.В. Зорин, Г.Ф. Путин. – Пермь: ИПУ, 1999. – 129 с.
12 Иванова А.А., Граница раздела песок-жидкость при вибрационно-колеблющемся воздействии / А.А. Иванова, В.Г.Козлов // Изв. РАН МЖГ. – 2001. – №1. – С. 120-138.
13 Сергеева Н.М. Неустойчивость границы раздела песок-жидкость при вертикальных вибро-колеблющихся воздействиях на систему /
Н.М. Сергеева, О.И.Тихомиров. – Уфа: УГНИУ Изв. АН. – 2000. – № 3. – С. 29-47.
14 Wunenburger R., Periodic order induced by horizontal vibrations in a two-dimensional assembly of heavy beads in water / R. Wunenburger, V. Carrier, Y. Garrabos // Physics of Fluids. - 2002. - V. 14. №7.1. - Р. 2350-2369.
15 Кирсанова М.Т., Динамика границ раздела гетерогенных систем при воздействии гидроакустических и гидродинамических колебаний / М.Т. Кирсанова, Н.О. Елисеев. – М.: Техника, 1999. – 210 с.
16 Любимов Д.В. Поведение систем жидкость-взвесь в вибрационном поле / Д.В. Любимов, Т.П. Любимова // Изв. РАМ МЖГ. – 1999. – №8. – С. 155-170.
17 Брильский Е.К. Гидродинамическая структура и когерентность турбулентных потоков. Методы исследования и диагностики /Е.К. Брильский. – Новосибирск: ИТ СО РАН, 2000. – 450 с.
18 Миркевичан Ж.Н. Структура и динамика ограниченных струйных течений в поле вибрационных сил / Ж.Н. Миркевичан. – Грозный: Изв. АН СССР. – 1983. – Т.5. – С.245-290.
19 Феллер В.В. Предупреждение осложнений в процессе проводки и повышение продуктивности горизонтально-направленных скважин / В.В. Феллер // В сб. докладов международной конференции «Повышение качества строительства скважин». – Уфа, 2005. – Т.4. – С. 99-119.
20 Слюсарев Н.И. Повышение эффективности технологии бурения горизонтальных скважин / Н.И. Слюсарев, Р.А. Ибраев, В.В. Феллер.: Материалы VII Международной
конференции [Новые идеи в науках о Земле] – Москва, 2005. – Т 3. – С. 78-96.
21 Измухамбетов Б.С. Повреждение продуктивных пластов в процессе проводки скважины, методы предупреждения и устранения / Б.С. Измухамбетов, Ф.А. Агзамов, Т.О. Акбулатов, P.M. Сакаев. – Уфа: Изд-во УГНТУ, 2004. – 213 с.
22 Кузнецов О.Л. Физические основы вибрационного и акустического воздействия на нефтегазовые пласты / О.Л. Кузнецов, Э.М. Симкин, Дж. Челингар. – М.: Мир, 2001. – 260 с.
23 Родионов И.М. Интенсификация добычи нефти на месторождениях ОАО «ЛУКОЙЛ» / И.Т.Родионов // Нефтеотдача. – 2002. – №5. – С 54-66.
24 Максутов Р.А. Технология и техника для повышения производительности скважин и нефтеотдачи пластов / Р.А. Максутов. – М.: Всесоюзный нефтегазовый научно-исследовательский институт, 1991. – 191 с.
25 Структуросберегающая технология импульсного дренирования нефтяных пластов. / [А.И. Гурьянов, Р.Х. Фассахов, И.К. Файзуллин и др.] // Нефтяное хозяйство. – 2004. – № 11. – С. 12-23.
26 ГаниевР.Ф. О движении частиц в неоднородной стоячей волне / Р.Ф. Ганиев, Г.Н. Пучка. – Пермь: ИПМ, 1975. – Т. 11. – Вып. 3. – 311с.
27 Гранат H.Л. Движение твердого тела в пульсирующем потоке вязкой жидкости / Н.Л. Гранат // Механика и машиностроение. – 1960. – №1. – С. 70-78.
28 Афенченко В.О. Динамика дислокаций в пространственно периодических структурах / В.О. Афенченко, А.Б. Езерский, Д.А. Ермошин // Известия РАН (серия физическая). – 1996. – Т.60. – №12. – С. 146-156.
29 Афенченко B.O. Динамика дислокаций в пространственно-периодических структурах / B.O. Афенченко, А.Б. Езерский, Д.А. Ермошин: Труды V Всероссийской школы семинара ["Волновые явления в неоднородных средах"]. – Москва, 1996. – С.39-40.
30 Мелешко В.В. Динамика вихревых структур под воздействием колебаний в системе / В.В. Мелешко, М.Д. Константинов. – Киев: Наукова думка, 1983. – 283 с.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Авторські права....
1.png)
1.png){kind=logo}
