2.4 Vibration in Drilling2.4.1 Unde

2.4 Vibration in Drilling

2.4.1 Understanding Causes of Vibration

Vibration is another limiting factor in the drilling process. Too much vibration can damage the drill itself as well as become detrimental to operator health and comfort. As a result, drill manufacturers equip their machines with vibration sensors and set limits in the controllers to scale back rotary speed and pulldown force in the event of excessive vibrations.

While in consistent geology, an increase in rotary torque is necessary to increase RPM. The resistance of the bit on the borehole wall also increases with increases in RPM. This increase in speed and resistance leads to an increase in vibration. Drill manufacturers do not maximize speed within an established vibrational limit but instead use conservative set points for RPM
with control mechanisms that reduce or halt the rotary motion should excessive vibrations arise.

The drill operator controls vibration by selecting a lower rotary speed set point to better match the drilling conditions.

Vibration itself can be used as a control mechanism much like penetration rate. While current systems use excessive vibration data as a trigger to reduce RPM, productivity can be optimized by using instantaneous and/or averaged vibration as part of a feedback system to control drill parameters. By controlling the drilling parameters in a dynamic rather than preset fashion, drilling can proceed below vibration limits without stopping‐and‐starting as is the current practice. By controlling vibration in a dynamic way, the vibrations do not have a chance to amplify in a resonant state, which can be harmful to the drill.

Understanding the causes of excessive vibration can also help to mitigate their damaging effects to machine and operator health. Vibration is caused by events at the bit‐rock interface and the actions or inactions in adjustments of the drilling parameters. Rock is a heterogeneous material and significant variation while drilling is commonplace. Cracks, inclusions, transition zones,
voids and several other factors cause the optimum drilling parameters to change constantly (Bailey and Finnie, 1960). Subsequently, the interaction between bit and rock is time‐varying, resulting in variations in the vibrations that subsequently propagate through the drill.

Kết quả (Việt) 1:

2.4 rung động trong khoan2.4.1 sự hiểu biết nguyên nhân của sự rung độngRung là một yếu tố hạn chế trong quá trình khoan. Rung động quá nhiều có thể làm hỏng khoan chính nó cũng như trở nên bất lợi cho nhà điều hành y tế và thoải mái. Nhờ vậy, khoan nhà sản xuất trang cho máy của họ với bộ cảm biến độ rung và thiết lập giới hạn trong kiểm soát viên quy mô quay trở lại lực lượng tốc độ và kéo xuống trong trường hợp quá nhiều rung động.Trong địa chất phù hợp, sự gia tăng trong mô-men xoắn quay là cần thiết để tăng vòng/phút. Cuộc kháng cự của các bit trên giếng khoan tường cũng làm tăng tăng trong vòng/phút. Này tăng tốc độ và sức đề kháng dẫn đến sự gia tăng trong rung động. Khoan nhà sản xuất không tăng tối đa tốc độ trong một giới hạn vibrational được thành lập nhưng thay vì sử dụng bảo thủ thiết lập điểm cho vòng/phútrung động quá nhiều nên xảy ra với cơ chế kiểm soát giảm hoặc ngăn chặn chuyển động quay. Các nhà điều hành khoan kiểm soát rung động bằng cách chọn một điểm đặt tốc độ quay thấp hơn để phù hợp tốt hơn các điều kiện khoan.Rung động chính nó có thể được sử dụng như một cơ chế kiểm soát giống như tỷ lệ thâm nhập. Trong khi hệ thống hiện nay sử dụng rung động quá mức dữ liệu như là một kích hoạt để giảm vòng/phút, năng suất có thể được tối ưu hóa bằng cách sử dụng rung động tức thời và/hoặc trung bình là một phần của một hệ thống thông tin phản hồi để kiểm soát thông số khoan. Bằng cách kiểm soát các thông số khoan trong một thời trang năng động chứ không phải là cài sẵn, khoan có thể tiến hành dưới sự rung động giới hạn mà không cần stopping‐and‐starting như là các thực hành hiện tại Bằng cách kiểm soát rung động một cách năng động, những rung động không có một cơ hội để khuyếch đại trong một nhà nước cộng hưởng, mà có thể gây hại cho các máy khoan.Sự hiểu biết các nguyên nhân gây rung động quá mức cũng có thể giúp để giảm thiểu các hiệu ứng gây tổn hại đến sức khỏe máy và nhà điều hành. Rung động được gây ra bởi sự kiện tại giao diện bit‐rock và hành động hoặc inactions trong điều chỉnh các tham số khoan. Đá là một vật liệu không đồng nhất và các biến thể đáng kể trong khi khoan là phổ biến. Vết nứt, vùi, chuyển vùng,khoảng trống và một số các yếu tố khác gây ra tối ưu khoan các thông số để thay đổi liên tục (Bailey và Finnie, 1960). Sau đó, sự tương tác giữa bit và đá là time‐varying, dẫn đến các biến thể trong những rung động sau đó truyền thông qua các máy khoan.

Kết quả (Việt) 2:

2.4 Rung động trong khoan 2.4.1 Nguyên nhân hiểu biết về rung rung là một yếu tố hạn chế trong quá trình khoan. Quá nhiều rung động có thể gây hại cho máy khoan chính nó cũng như trở thành có hại cho sức khỏe người điều khiển và thoải mái. Kết quả là, các nhà sản xuất trang bị cho khoan máy của họ với cảm biến rung và thiết lập giới hạn trong các bộ điều khiển để lệ theo tốc độ quay và lực kéo xuống trong trường hợp rung động quá mức. Trong khi trong địa chất phù hợp, sự gia tăng mô-men xoắn quay là cần thiết để tăng RPM. Cuộc kháng chiến của bit trên tường lỗ khoan cũng tăng lên cùng với sự gia tăng RPM. Tăng tốc độ và sức đề kháng này dẫn đến sự gia tăng trong rung. Các nhà sản xuất máy khoan không tối đa hóa tốc độ trong một giới hạn dao động thành lập nhưng thay vì sử dụng điểm thiết lập bảo thủ cho RPM với cơ chế kiểm soát để giảm hoặc ngăn chặn sự chuyển động quay nên rung động quá mức phát sinh. Các nhà điều hành khoan kiểm soát độ rung bằng cách chọn một điểm tốc độ thiết lập quay thấp hơn để phù hợp tốt hơn các điều kiện khoan. rung tự nó có thể được sử dụng như một cơ chế kiểm soát giống như tỷ lệ thâm nhập. Trong khi các hệ thống hiện tại sử dụng dữ liệu dao động quá mức như một kích hoạt để giảm RPM, năng suất có thể được tối ưu hóa bằng cách sử dụng rung động tức thời và / hoặc trung bình như là một phần của một hệ thống thông tin phản hồi để kiểm soát các thông số khoan. Bằng cách kiểm soát các thông số khoan một cách năng động hơn thời trang cài đặt trước, khoan có thể tiến hành dưới giới hạn rung động mà không dừng-và-bắt đầu như là thực tế hiện nay. Bằng cách kiểm soát rung động một cách năng động, rung động không có một cơ hội để khuếch đại trong một nhà nước cộng hưởng, có thể gây hại cho máy khoan. Hiểu được nguyên nhân gây rung động quá mức cũng có thể góp phần giảm thiểu tác hại của mình để máy và sức khỏe điều hành. Rung được gây ra bởi các sự kiện tại giao diện chút rock và những hành động hoặc không hành động trong điều chỉnh các thông số khoan. Rock là một vật liệu không đồng nhất và sự biến đổi đáng kể trong khi khoan là chuyện thường tình. Vết nứt, vùi, vùng chuyển tiếp, khoảng trống và một số yếu tố khác gây ra các thông số khoan tối ưu để thay đổi liên tục (Bailey và Finnie, 1960). Sau đó, sự tương tác giữa các bit và rock là thời gian khác nhau, dẫn đến các biến thể trong các rung động mà sau đó lan truyền qua các máy khoan.