วิธีแก้ปัญหาการเสียรูปของท่อเหล็กเชื่อมส่วนโค้งที่จมอยู่ใต้น้ำแบบเกลียว

ท่อเหล็กเชื่อมส่วนโค้งที่จมอยู่ใต้น้ำของตะเข็บเกลียวจะถูกหมุนและเจาะและเริ่มเข้าสู่รูปแบบที่อ่อนนุ่ม ภายใต้การทำงานของล้อสามกรวย ดอกสว่านจะสร้างการเสียรูปของรูปแบบเฉือนแบบยืดหยุ่นก่อน จากนั้นจึงถอดออกภายใต้แรงกดดันของล้อสามกรวย ในสภาพแวดล้อมจำลอง ดินอ่อนคือดินเหนียวเนื้อเดียวกัน และไม่พิจารณาการก่อตัวและรอยแตกในดิน การเจาะตามทิศทางแนวนอนจะดำเนินการในรูปแบบฉับพลันซึ่งมีการสัมผัสแบบไดนามิกแบบสุ่มกับบิตกรวยลูกกลิ้ง แรงเสียดทานเกิดขึ้นเมื่อกรวยสัมผัสกับชั้นหิน แรงกระแทกทำให้ท่อเหล็กเชื่อมส่วนโค้งจมอยู่ใต้น้ำสั่นสะเทือน เมื่อบิตไตรโทนเคลื่อนจากรูปแบบอ่อนไปแข็ง จะทำให้เกิดการสั่นสะเทือนด้านข้างขนาดใหญ่และการสั่นขึ้นและลงอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้

เมื่อความเร็วในการเจาะอยู่ที่ 0.008 ม./วินาที และความเร็วในการหมุนของดอกสว่านคือ 2 rad/s เส้นโค้งพลังงานความเครียดหลอกในระหว่างการก้าวหน้าของดอกกรวยลูกกลิ้งส่วนใหญ่จะรวมถึงความหนืดและความยืดหยุ่น อย่างไรก็ตาม เนื่องจากคำที่มีความหนืดมักจะมีอิทธิพลเหนือ พลังงานส่วนใหญ่ที่ถูกแปลงเป็นพลังงานความเครียดหลอกจึงไม่สามารถย้อนกลับได้ พลังงานการเปลี่ยนรูปของท่อเหล็กเชื่อมส่วนโค้งที่จมอยู่ใต้น้ำของตะเข็บเกลียวเป็นพลังงานหลักที่ใช้เพื่อควบคุมการเปลี่ยนรูปนาฬิกาทราย หากพลังงานความเครียดหลอกสูงเกินไป หมายความว่าพลังงานความเครียดที่ควบคุมการเปลี่ยนรูปนาฬิกาทรายมีมากเกินไป และควรปรับปรุงหรือแก้ไขตาข่าย เพื่อลดพลังงานความเครียดปลอมที่มากเกินไป การกลายพันธุ์ของพลังงานความเครียดหลอกในแบบจำลองนี้ส่วนใหญ่เกิดขึ้นเมื่อดอกสว่านเข้าสู่ชั้นดินอ่อน และดอกสว่านรูปกรวยลูกกลิ้งผ่านส่วนต่อประสานการก่อตัวอย่างกะทันหัน ยิ่งความแข็งของชั้นหินมากเท่าใด พลังงานความเครียดหลอกของดอกสว่านที่เข้าสู่ชั้นหินก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น จำลองกระบวนการเจาะของท่อเชื่อมเกลียวในรูปแบบฉับพลัน และคาดการณ์การเปลี่ยนแปลงวิถีการเจาะของดอกสว่าน

(1) การกลายพันธุ์ของพลังงานความเครียดหลอกส่วนใหญ่เกิดขึ้นเมื่อดอกสว่านเข้าสู่ชั้นดินอ่อน และเมื่อดอกสว่านรูปกรวยลูกกลิ้งผ่านส่วนต่อประสานการก่อตัวอย่างกะทันหัน ยิ่งความแข็งในการขึ้นรูปสูงเท่าไร พลังงานความเครียดหลอกก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น เมื่อตะเข็บเกลียวจมอยู่ใต้น้ำของท่อเหล็กเชื่อมส่วนโค้งเข้าสู่การขึ้นรูป

(2) เมื่อทำการเจาะในลักษณะฉับพลัน ตะเข็บเกลียวที่จมอยู่ใต้น้ำของท่อเหล็กเชื่อมส่วนโค้งจะเคลื่อนที่ตามยาวและสว่านจะสั่น ยิ่งความแข็งของการก่อตัวมากเท่าใด แอมพลิจูดของดอกสว่านก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น

(3) ภายใต้เงื่อนไขมุมเอียงของการก่อตัวที่แน่นอน ยิ่งความเร็วในการเจาะของดอกสว่านมากขึ้นเท่าใด ความเบี่ยงเบนตามยาวของวิถีการเจาะก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ยิ่งความเร็วของดอกสว่านมากเท่าใด ค่าเบี่ยงเบนตามยาวของวิถีการเจาะก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น เมื่อความเร็วการหมุนของดอกสว่านต่ำกว่า 2.2rad/s ผลกระทบของความเร็วในการหมุนต่อการเบี่ยงเบนตามยาวของวิถีการเจาะจะลดลง

(4) ภายใต้ความเร็วของดอกสว่านที่แน่นอน เมื่อมุมเอียงของการก่อตัวเฉพาะที่คือ 0° และ 90° จะไม่มีผลกระทบต่อวิถีการเจาะ เมื่อมุมเอียงในท้องถิ่นค่อยๆเพิ่มขึ้น ความเบี่ยงเบนตามยาวของวิถีการเจาะจะเพิ่มขึ้น เมื่อมุมเอียงในพื้นที่เกิน 45° ผลกระทบต่อการเบี่ยงเบนตามยาวของการเจาะจะลดลง ผลการวิจัยของบทนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในการปรับปรุงความแม่นยำในการทำนายวิถีการเจาะของดอกสว่านไตรโคนในรูปแบบที่สูงชัน และวางรากฐานทางทฤษฎีสำหรับการแก้ไขวิถีการเจาะของท่อเหล็กเชื่อมส่วนโค้งที่จมอยู่ใต้น้ำของตะเข็บเกลียวผ่านรูนำร่องแนวนอน .