Basic regularities of the law of the moment characteristics of the accompanying information signals of the technological process of drilling

Abstract

EN: Purpose. To reveal the internal nonlinear stochastic connections of technological and technical parameters of drilling complexes through the information characteristics of the accompanying signals of the technological process of drilling, that allows to increase the accuracy of the diagnostics of operational states of drilling complexes to form optimal control influences. Methods. Methods of moment identification are applied for the study and that stipulates determination of the hidden nonlinear stochastic connections of technological and technical parameters with different operating modes and the state of drilling complexes. Results and novelty .The dependences of the technological parameters of the mechanical speed of the drilling with diamond crowns on the consumption of the flushing fluid, the dependences of the technological parameter of the speed of drilling with diamond crowns on the rotation speed of the drill bits and diamond tools, the dependences of the technological parameter of the mechanical speed of drilling with diamond crowns on the parameters of the loading on the drill bits and diamond tools, dependences of the technical parameter of driving on the diamond crowns on the consumption of the flushing fluid, dependences of the technical parameter of driving on the diamond crown on the ring rotation speed of the drill bits and diamond tools. Practical Value. Determination and analysis of the specified conditional-moment characteristics of technological and technical parameters of the process of drilling with diamond crowns allows us to set a number of information regularities and that reveals internal linear and nonlinear connections between the basic parameters in different operating modes of drilling complexes. This expands and deepens the information provision of the automated control systems for the technological processes of drilling complexes and leads to an increase in the accuracy and reliability of the definition of the operational technological and technical states of the latter and thus improves the efficiency of the automation of the process of control of driving the boreholes accordingly.

UK: Мета. Розкрити внутрішні нелінійні стохастичні зв’язки технологічних та технічних параметрів бурових комплексів через інформаційні характеристики супутних сигналах технологічного процесу буріння, що дозволяє підвищити точність діагностування оперативних станів бурових комплексів для формування оптимальних керуючих впливів. Методика. Для дослідження застосовано методи моментної ідентифікації, що обумовлює визначення прихованих нелінійних стохастичних зв’язків технологічних та технічних параметрів з різними режимами роботи та станом бурових комплексів. Результати та новизна. Виявлено залежності технологічного параметра механічної швидкості буріння алмазними коронками від витрат промивальної рідини, залежності технологічного параметра швидкості буріння алмазними коронками від швидкості обертання породоруйнівного інструменту, залежності технологічного параметра механічної швидкості буріння алмазними коронками від параметрів навантаження на породоруйнівний інструмент, залежності технічного параметра проходки на алмазну коронку від витрат промивальної рідини, залежності технічного параметра проходки на алмазну коронку від окружної швидкості обертання породоруйнівного інструменту. Практична значимість. Визначення та аналіз вказаних умовно-моментних характеристик технологічних та технічних параметрів процесу буріння алмазними коронками дозволяє встановити цілий ряд глибинних інформаційних закономірностей, що відкривають внутрішні лінійні та нелінійні зв’язки між основними параметрами в різних робочих режимах бурових комплексів. Це розширює та поглиблює інформаційне забезпечення автоматизованих систем керування технологічних процесів бурових комплексів і веде до підвищення точності та достовірності визначення оперативних технологічних та технічних станів останніх і відповідно підвищує ефективність автоматизації процесу керування проходки свердловин.

RU: Цель. Раскрыть внутренние нелинейные стохастические связи технологических и технических параметров буровых комплексов через информационные характеристики сопутствующих сигналов технологического процесса бурения, что позволяет повысить точность диагностики оперативных состояний буровых комплексов для формирование оптимальных управляющих воздействий. Методика. Для исследования применены методы моментной идентификации, что обусловливает определение скрытых нелинейных стохастических связей технологических и технических параметров с разными режимами работы и состоянием буровых комплексов. Результаты и новизна. Выявлены зависимости технологического параметра механической скорости бурения алмазными коронками от расходов промывочной жидкости, зависимости технологического параметра скорости бурения алмазными коронками от скорости вращения породоразрушающего инструмента, зависимости технологического параметра механической скорости бурения алмазными коронками от параметров нагрузки на породоразрушающий инструмент, зависимости технического параметра проходки на алмазную коронку от расходов промывочной жидкости, зависимости технического параметра проходки на алмазную коронку от окружной скорости вращения породоразрушающего инструмента. Практическая значимость. Определение и анализ указанных условно-моментных характеристик технологических и технических параметров процесса бурения алмазными коронками позволяет установить информационные закономерности, что открывает внутренние линейные и нелинейные связи между основными параметрами в разных рабочих режимах буровых комплексов. Это расширяет и углубляет информационное обеспечение автоматизированных систем управления технологических процессов буровых комплексов и ведет к повышению точности и достоверности определения оперативных технологических и технических состояний последних и соответственно повышает эффективность автоматизации процесса управления проходки скважин.