Numerical Investigation of the Nonlinear Drill String Dynamics Under Stick–Slip Vibration
Notice bibliographique
Résumé
This paper presents a comprehensive analysis of the influence of rotary table velocity, weight-on-bit, and viscous damping on the drill string stick–slip vibration. The analysis allows for studying the qualitative and quantitative variation of the dynamic response of the drill pipes and drill collars/bit. To achieve this goal, a robust and practical finite element (FE) model of the full-scaled drill string was developed based on a velocity-weakening formulation of the nonlinear bit–rock interaction. A detailed investigation of damping parameters was carried out. The performance of the developed model was verified through comparisons with a lumped-parameter model and a field test example. Parametric studies on the stick–slip response of the entire drill string under different field operational conditions were conducted. The dynamical time series of the system response were analyzed in terms of the phase planes, response spectra, and descriptive statistics of the drill pipes and drill collars. The findings of the study revealed that for a realistic drill string geometry, the angular velocity (i.e., mean, peak-to-peak amplitude, and standard deviation) and dominant frequency of self-excited torsional stick–slip oscillations along the drill pipes and drill collars/bit are mainly governed by the rotary table velocity. Furthermore, it was shown that the contribution of higher harmonics in the torsional stick–slip response of the drill pipes is more substantial than the drill collars/bit.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».