Метод визначення внутрішніх силових чинників у обсадній колоні глибокої, просторово орієнтованої свердловини

Abstract

Нерозрізна обсадна колона повторює форму просторово викривленої свердловини та знаходиться у такому напруженому стані, як довгий пружний стержень, який отримав великі нелінійні деформації. Для його визначення застосована теорія нелінійно деформованих гнучких стержнів і одержано розв’язки системи однорідних диференціальних рівнянь, які дозволили розрахувати усі внутрішні силові чинники (сили і моменти) у перерізах колони. Це дало змогу провести аналіз напруженого стану колони обсадних труб у глибокій свердловині для умов складного навантаження, а саме просторового згину і кручення з одночасною дією повздовжньої і поперечних сил.

The continuous casing column follows the shape of the spatially curved borehole and is in a stress state, as a long elastic rod, which received large nonlinear deformation. The theory of nonlinear deformable flexible rods has been applied to determine it. Also we have obtained by solving a system of homogeneous differential equations that allow to calculate all internal force factors (forces and moments) in the column section. This made it possible to analyze the stress state of the casing string in a deep well under complex loading – spatial bending and twisting under the influence of the longitudinal and shear forces.