تحلیل رفتار دینامیکی مدل المان محدود تماس رشته حفاری - دیواره چاه با استفاده از مدل ارتقاء یافته تماس

ارتعاشات رشته حفاری مهمترین عامل تخریب رشته حفاری و کاهش بازده عملیات حفاری می باشد، یکی از عمده ترین علل ارتعاشات بیش از حد رشته حفاری، تماس رشته حفاری با دیواره چاه است، لذا تماس رشته حفاری در پژوهشهای متعددی مطالعه شده است. در واقع تماس رشته حفاری و دیواره چاه یکی از مهم ترین دغدغه های صنایع مرتبط با استخراج منابع نفت و گاز می باشد. در این تحقیق رفتار دینامیکی و ارتعاشات مدل المان محدود غیر خطی رشته حفاری در تماس با دیواره چاه مورد بررسی قرار گرفته است. با در نظر گرفتن تمام طول رشته حفاری و با استفاده از مدل تیر تیموشنکوی سه بعدی، سختی هندسی شامل ترمهای غیر خطی و جرم افزوده شده ناشی از سیال حفاری در معادلات منظور و با در نظر گرفتن تماس رشته حفاری- دیواره چاه با استفاده از مدل ارتقاء یافته تماس که در آن سختی تماس از روابط تعادلی انرژی استخراج شده، مدلی کاملتر نسبت به تحقیقات گذشته ارائه شده است. معادلات حرکت رشته حفاری با استفاده از روش انرژی و معادلات لاگرانژ بدست آورده شده و برای استخراج نتایج از معادلات مرتبه کامل استفاده شده و تاثیر استفاده از مدل اخیر در تحلیل رفتار دینامیکی و ارتعاشات رشته حفاری مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است.