Analysis of amplitude-phase functions of the drill string as a component of automation systemAnalysis of amplitude-phase functions of the drill string as a component of automation system

Autor: Kropyvnytska, Vitaliai, Humeniuk, Taras, Sabat, Natalya, Sementsov, Georgiy
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2018
Předmět:
Zdroj: Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 1, № 2 (91) (2018): Information technology. Industry control systems; 48-58
Восточно-Европейский журнал передовых технологий; Том 1, № 2 (91) (2018): Информационные технологии. Системы управления в промышленности; 48-58
Східно-Європейський журнал передових технологій; Том 1, № 2 (91) (2018): Інформаційні технології. Системи управління в промисловості; 48-58
ISSN: 1729-3774
1729-4061
Popis: We determined amplitude-phase frequency functions of the drill string for translational motion while drilling with immersed engines. It was established that amplitude-phase characteristic of the drill string changes with increasing depth of the well. When drilling in hard rocks, it is advisable to use cushion subs in order to reduce the level of reflected wave of mechanical stresses. To eliminate the impact of the reflected wave, it is necessary to apply a bit feed drive with absolutely soft mechanical characteristics.We performed analysis of dynamic modes of the process of drilling wells as a control object based on provisions of the synergetic theory of information. It is proposed to employ energoinformational approach to analyze processes in the system of control over well drilling. This is due to the fact that the drilling process evolves over time and functions under conditions of the a priori and current uncertainty in terms of parameters and structure of the object. Since such a system develops over time, it undergoes changes in the structure of design of the drill string. Therefore, in order to resolve tasks on control over the process of drilling, it is necessary to know how dynamic properties of the column change depending on depth.We identified five modes of operation in the process of drilling as a complex dynamic system: equilibrium, ordered, sorted-chaotic, randomly-ordered, and chaotic. This makes it possible to solve an important applied problem of determining amplitude-phase characteristics of the drill string depending on depth of the well, and to use them for mathematical substantiation of automated control system over drilling.
За допомогою методів математичного аналізу визначені амплітудно-фазові частотні функції бурильної колони для поступального руху при бурінні занурними двигунами. Проведено аналіз динамічних режимів процесу буріння свердловини як об’єкта керування. Запропоновано застосувати енергоінформаційний підхід до аналізу процесів в системі управління бурінням свердловини. Це дозволяє вирішити прикладну проблему визначення амплітудно-фазових характеристик бурильної колони залежно від глибини свердловини і використовувати в математичному забезпеченні автоматизованої системи управління
С помощью методов математического анализа определены амплитудно-фазовые частотные функции бурильной колонны для поступательного движения при бурении погружными двигателями. Проведен анализ динамических режимов бурения скважины как объекта управления. Предложено применить энергоинформационный системный подход к анализу процессов в системе управления бурением скважины. Это позволяет решить прикладную проблему определения амплитудно-фазовых характеристик бурильной колонны в зависимости от глубины скважины и использовать в математическом обеспечении автоматизированной системы управления
Databáze: OpenAIRE