прогнозування довговічності елементів бурильної колони при вібраційному навантаженні

Краткое описание

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
ІВАНО-ФРАНКІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ
УНІВЕРСИТЕТ НАФТИ І ГАЗУ

На правах рукопису

Гриджук Ярослав Степанович

УДК 622.24.053:628.517.4

прогнозування довговічності
елементів бурильної колони
при вібраційному навантаженні

05.05.12 машини нафтової та газової промисловості

Дисертація
на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук

Науковий керівник:
Лисканич Михайло Васильович,
доктор технічних наук, професор

Івано-Франківськ 2013
ЗМІСТ

Вступ

5

РОЗДІЛ 1
Огляд і аналіз опублікованих робіт та постановка завдання дослідження

11

1.1

Загальний рівень вібрації бурильної колони та її джерела

11

1.2

Цілі та задачі існуючих досліджень коливань бурильної колони...

16

1.3

Аналіз існуючих математичних моделей бурильної колони для дослідження її коливальних процесів

23

1.4

Сучасні методи та засоби контролю коливань бурильної колони в умовах експлуатації.

41

1.5

Завдання дослідження вібрацій бурильного інструменту

48

1.6

Висновки до розділу 1

52

РОЗДІЛ 2
удосконалення системи збору і аналізу характеристик вібрацій бурильної колони.

53

2.1

Апаратура для вимірювання вібрацій верху бурильної колони..

55

2.2

Методика збору та обробки результатів вимірювання вібрацій бурильної колони

66

2.3

Спектральний аналіз вібраційних досліджень

75

2.4

Автоматизація системи оброки і аналізу результатів вимірювання вібрацій бурильної колони

80

2.5

Висновки до розділу 2

88

РОЗДІЛ 3
Теоретичні дослідженНЯ вібронапружень
в елементах бурильної колони

89

3.1

Напруження в елементах бурильної колони при випадкових динамічних навантаженнях.............................................................

89

3.2

Розрахункова схема бурильної колони для дослідження її
поздовжніх коливань з урахуванням впливу різьбових з’єднань

106

3.3

Комп’ютерне дослідження поздовжніх коливань бурильної колони в середовищі MapleSim

112

3.4

Оцінка коефіцієнту динамічності бурильної колони за частотами власних та вимушених коливань

128

3.5

Висновки до розділу 3......................................................................

134

РОЗДІЛ 4
дослідження вібронапружень в елементах бурильної колони в умовах експлуатації

135

4.1

Стендові дослідження залежностей між напруженнями в елементах механічної системи та характеристиками її коливального руху...........................................................................

135

4.2

Критерій безпечної експлуатації елементів бурильної колони при вібраційному навантаженні.....................................................

151

4.3

Нормування характеристик вібрацій бурильної колони..............

156

4.4

Висновки до розділу 4......................................................................

158

РОЗДІЛ 5
Розроблення моделі визначення ДОВГОВІЧНОСТІ елементів низу бурильної колони...

159

5.1

Математична модель визначення показників довговічності елементів бурильної колони при випадковому вібраційному навантажуванні.

159

5
55.2

Метод прогнозування довговічності елементів низу бурильної колони під час буріння свердловини в умовах вібраційного навантажування................................................................

172

5.3

Результати застосування в промислових умовах методу та
технічних засобів для прогнозування довговічності елементів низу бурильної колони в умовах вібраційного навантажування

181

5.4

Висновки до розділу 5

189

ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ

190

CПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

193

ДОДАТКИ

210

Вступ

Актуальність теми.
Ефективність буріння глибоких і надглибоких свердловин суттєво залежить від експлуатаційної надійності елементів бурильної колони (БК) та бурильного інструменту (БІ) в цілому. Це надає особливої ваги питанням дослідження надійності та довговічності елементів бурильної колони під дією прикладених навантажень. Вирішення таких питань без детального вивчення динаміки БК та наступного створення теоретичних засад для створення технічних засобів діагностики її технічного стану є неможливим. Тому питанням теорії роботи БК та вивчення її динамічних характеристик займалося чимало вітчизняних та зарубіжних дослідників, таких, як М.М.Алєксандров, В.М.Алєксєєв, П.В.Балицький, Ю.С.Васильєв, В.І.Векерик, В.Г.Григулецький, О.М.Динник, Р.М.Ейгелес, Є.І. Ішемгужин, З.Г. Керімов, В.Ю. Копилов, М.Ф.Лєбедєв, А.Х. Мірзаджанзаде, В.М. Мойсишин, М.Ю. Мочернюк, П.І. Огородніков, Р.Х. Сотніков, А.Е. Сароян, В.С. Федоров, Е.К. Юнін, М.В. Якубовський, А.Ш. Янтурін, В.Г. Ясов, Ф. Віллерс, Г. Вудс, Е. Галле, В. Гаррет, Ф.Дейлі, Д.В. Дерінг, Р. Каннінгхем, Т. Хуань та інші вчені.
Особливої актуальності набуває розробка нових методів та технічних засобів, що дозволяють покращувати технологію, підвищувати надійність і довговічність елементів БК. Проте, важливо не тільки розробляти нову, але й ефективно застосовувати раніше створену технологію та техніку для здешевлення буріння і підвищення техніко-економічних показників буріння. Тому проблема підвищення надійності і довговічності елементів БК є однією з важливих при бурінні свердловин. Питанням міцності і довговічності різьбових з’єднань елементів БК, дослідженню їх напруженого стану присвячені наукові праці вітчизняних і зарубіжних авторів: В.І.Артима, Ю.І.Газанчана, С.М.Данелянца, Ю.В.Дубленича, А.Ф.Дубровського, В.М.Івасіва, А.Л.Ільського, Є.І.Крижанівського, Б.В.Копея, І.В.Кудрявцева, М.В.Лисканича, Д.Ю.Мочернюка, Г.М.Саркісова, А.Е.Сарояна, Н.Д.Щербюка, Є.Ф.Гормлі, Т.Альтмана, А.Брайнгера, Т.Трішмана, В.Хаука, Х.Коллера та інших.
У процесі буріння свердловин найскладнішим об’єктом для діагностування є бурильний інструмент долото, вибійний двигун, бурильна колона. Процес буріння завжди супроводжується інтенсивними вібраціями бурильного інструменту через численні чинники, зокрема неоднорідності гірських порід, випадкові коливання осьового навантаження, пульсації тиску промивальної рідини, тощо. З одного боку, вібрації і створювані ними динамічні сили збільшують інтенсивність руйнування породи, а іншого, внаслідок вібраційних ударів та поштовхів під час роботи долота, призводять до надмірного спрацювання і відмови вибійних двигунів та доліт, появи втомних напружень у замкових різьбових з’єднаннях (ЗРЗ), бурильних трубах (БТ) та обважнених бурильних трубах (ОБТ). Усе це веде до погіршення техніко-економічних показників буріння і до зниження надійності та довговічності бурильного інструменту.
На сучасному етапі розвитку техніки велика увага приділяється діагностиці БК, оцінці її технічного стану і прогнозуванню залишкового ресурсу. Для практики буріння прогнозування довговічності елементів БК у процесі її роботи дає змогу уникнути багатьох ускладнень під час буріння свердловин, ефективніше використовувати ресурс БК. Інформація про рівень вібраційного навантаження БК є цінною, оскільки аварії, пов'язані з її елементами, зокрема компоновки низу бурильної колони (КНБК), вважаються одними із найскладніших.
Тому оцінка ступеня вібронавантаженості елементів бурильної колони і прогнозування її довговічності є актуальною проблемою. Її вирішення дасть змогу в значній мірі підвищити надійність процесу буріння свердловин, знизити аварійність і підвищити техніко-економічні показники буріння.
Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами.
Дисертаційна робота носить науково-прикладний характер і виконана в рамках програм НАК Нафтогаз України” згідно розпоряджень Кабінету міністрів України Про схвалення енергетичної стратегії України на період до 2030 року”, і є частиною планової держбюджетної роботи за темою Розроблення методів управління процесом спорудження скерованих свердловин в сланцевих і вугільних відкладах” (ДР№0112U004157).
Мета роботи.
Мета дисертаційної роботи полягає у забезпеченні працездатності бурильної колони в складних гірничо-геологічних і техніко-технологічних умовах буріння нафтових та газових свердловин шляхом контролю рівня вібраційного навантаження замкових різьбових з’єднань обважнених бурильних труб.
Основні завдання дослідження.
1. Удосконалення системи реєстрації, обробки та аналізу вібраційних характеристик бурильної колони під час буріння свердловини.
2. Удосконалення математичної моделі визначення напруженого стану в елементах бурильної колони в умовах вібраційного навантажування.
3. Створення комп’ютерної моделі для дослідження коливальних процесів у бурильній колоні, як у складній механічній системі.
4. Обґрунтування критерію безпечної експлуатації елементів бурильної колони під час вібраційного навантажування.
5. Розроблення методу прогнозування довговічності елементів бурильної колони з урахуванням дії на неї вібраційного навантаження.
6. Промислова перевірка результатів дослідження.
Об’єктом дослідження є явище втрати працездатності замкових різьбових з’єднань низу бурильної колони, що працюють в умовах інтенсивних вібрацій.
Предметом дослідження є вібронапружений стан елементів низу бурильної колони, який в силу певних технічних та технологічних чинників є причиною появи, накопичення та розвитку в замкових різьбових з’єднаннях втомних пошкоджень.
Методи дослідження.
Дослідження проводились за допомогою комплексного методу, що полягає у сумісному використанні фізичного, математичного та комп’ютерного моделювання об’єкта досліджень та експериментальних методів для підтвердження адекватності отриманих результатів на діючому обладнанні. Основні положення дисертації, що складають наукову новизну, сформульовані висновки і рекомендації, науково обґрунтовано із залученням математичних методів теорії диференціальних рівнянь, кінетичної теорії втоми, методів обробки та аналізу результатів експериментальних досліджень.
Наукова новизна отриманих результатів.
1. Вперше створено комп’ютерну модель для дослідження коливальних процесів бурильної колони, з допомогою якої встановлено кінематичний зв'язок між віброшвидкостями ведучої труби та довільного перерізу бурильної колони.
2. Обґрунтовано вибір граничної віброшвидкості перерізів бурильної колони як критерію безпечної експлуатації в умовах вібраційного навантажування.
3. На основі критерію безпечної експлуатації встановлено залежності між граничною віброшвидкістю і параметрами навантаження, що діють на елементи КНБК, завдяки яким запропоновано шляхи нормування вібрації бурильної колони.
4. Запропоновано метод прогнозування довговічності елементів низу бурильної колони в умовах проводки свердловини з використанням удосконалених технічних засобів реєстрації та обробки вібрації бурильної колони, що дало можливість оперативно обробити вібраційний сигнал і одночасно оцінити довговічність елементів КНБК.
Положення, винесені на захист.
1. Оцінювання рівня вібрації бурильної колони за граничною віброшвидкістю її елементів.
2. Оцінювання напруженого стану та довговічності елементів бурильної колони у залежності від рівня вібраційної навантаженості бурильної колони під час буріння свердловини.
Практичне значення отриманих результатів.
1. Удосконалено систему реєстрації, обробки та аналізу вібраційних характеристик, що дало змогу під час буріння свердловини встановити параметри вібрації елементів КНБК.
2. Визначено кількісні показники безпечної експлуатації елементів бурильної колони в умовах вібраційного навантажування.
3. Розроблено методику прогнозування довговічності елементів низу бурильної колони в умовах вібраційного навантажування з врахуванням втомних характеристик замкових різьбових з’єднань.
Особистий внесок здобувача.
1. Проведено аналіз впливу згинальних навантажень та вібрацій на напружений стан бурильної колони і накопичення пошкоджень, що приводять до втомного руйнування елементів бурильної колони [99, 127, 152].
2. Удосконалено систему реєстрації, обробки та аналізу вібрацій елементів бурильної колони під час буріння свердловини [92].
3. Створено комп’ютерну модель механічної системи долото-бурильна колона” для дослідження її коливальних процесів [120, 123].
4. Запропоновано спосіб нормування вібрації бурильної колони за граничною віброшвидкістю її елементів [128].
5. Здійснено експериментальну перевірку достовірності результатів теоретичних досліджень напруженого стану елементів бурильної колони в мовах вібраційного навантажування [155].
6. Удосконалено математичну модель визначення довговічності елементів бурильної колони в умовах вібраційного навантажування [144, 149, 150].
7. Запропоновано методику визначення довговічності елементів бурильної колони в умовах вібраційного навантажування [153, 156].
Апробація результатів роботи.
Основні положення роботи обговорювалися та доповідалися на:
- ІІ міжнародній науково-практичній конференції ”Динаміка наукових досліджень 2003” (м. Дніпропетровськ, травень 2003);
- Х міжнародній науково-технічній конференції ”Вібрації в техніці та технологіях” (м. Львів, жовтень 2011);
- Всеукраїнській науково-технічній конференції ”Безпека об’єктів нафтогазового комплексу” (м. Івано-Франківськ, жовтень 2011).
У повному обсязі результати досліджень доповідались і обговорювались на засіданнях кафедри нафтогазового обладнання Івано-Франківського національного технічного університету нафти і газу.
Публікації.
За темою дисертації опубліковано 13 наукових праць, з яких 8 статей у фахових виданнях України, 3 тези і 2 матеріали наукових конференцій.
Структура та обсяг роботи.

Дисертація складається із вступу, п’яти розділів, основних висновків, списку використаних літературних джерел із 156 найменувань та 2 додатків. Робота викладена на 192 сторінках, і містить 65 рисунків та 15 таблиць. Повний обсяг дисертації складає 246 сторінок.

Список литературы

ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ

На основі проведених теоретичних та експериментальних досліджень вирішено науково-технічну задачу забезпечення експлуатаційної надійності бурильної колони шляхом контролю рівня вібраційного навантаження замкових різьбових з’єднань обважнених бурильних труб.
Основні результати роботи полягають в наступному:
1. Аналізуючи роботу та принцип побудови сучасних систем вібродіагностики удосконалено одну із існуючих систем реєстрації, обробки та аналізу вібраційних характеристик бурильної колони в умовах проводки свердловини. Працездатність та ефективність такої системи було перевірено як у стендових, так і у промислових умовах.
2. Враховуючи особливості впливу змінних осьових та згинальних навантажень на бурильну колону під час буріння свердловини, удосконалено математичну модель визначення напруженого стану в елементах бурильної колони в умовах вібраційного навантажування.
3. На основі аналізу існуючих математичних моделей для дослідження коливань бурильної колони, удосконалено її розрахункову схему. Використовуючи методи фізичної інтерпретації динаміки складних механічних систем, вперше створено комп’ютерну модель для дослідження поздовжніх коливальних процесів, яка враховує наявність в бурильній колоні замкових різьбових з’єднань. За допомогою комп’ютерної моделі встановлено графічні та аналітичні залежності між кінематичними характеристиками верху” та низу” бурильних колон довжинами від 2000 до 5000м.
4. Використовуючи основні принципи та теореми механіки, а також враховуючи особливості виникнення та розвитку втомних пошкоджень в елементах бурильної колони, встановлено співвідношення між віброшвидкістю та динамічними напруженнями, які виникають в елементах бурильної колони під дією вібраційного навантаження. Це співвідношення в ході експериментальних досліджень отримало підтвердження з похибкою до 10%, що в подальшому дало можливість встановити граничні значення віброшвидкості (наприклад для з’єднання З-121 ОБТ-146 в умовно вертикальній свердловині м/c), як критерію безпечної експлуатації бурильної колони в умовах вібраційного навантажування. З використанням обґрунтованого критерію безпечної експлуатації запропоновано шляхи нормування вібрації, які зможуть забезпечити безаварійний процес роботи бурильної колони.
5. Аналізуючи способи оцінювання втомної міцності елементів бурильної колони та закони розподілу випадкових напружень, удосконалено математичну модель визначення довговічності елементів КНБК в умовах вібраційного навантажування. На основі отриманих результатів теоретичних та експериментальних досліджень обґрунтовано метод прогнозування довговічності елементів низу бурильної колони в умовах вібраційного навантажування, застосування якого дасть можливість забезпечувати надійну експлуатацію бурильної колони у складних гірничо-геологічних і техніко-технологічних умовах буріння свердловин.
6. Здійснено перевірку можливості використання запропонованого методу в промислових умовах. На основі даних запису вібрації та результатів аналітичних досліджень, проведених на свердловині Макунівська-15 Стрийського ВБР встановлено розрахункову довговічність замкового різьбового з’єднання З-121 обважнених бурильних труб діаметром 146мм. Після співставлення фактичного часу роботи та розрахункової довговічності замкового різьбового з’єднання З-121 з урахуванням впливу вібрації встановлено, що його робота протягом визначеної різниці годин стали передумовою виникнення втомного пошкодження, що підтверджено результатами ультразвукового неруйнівного контролю.
На основі отриманих результатів промислових досліджень розроблена Методика прогнозування довговічності елементів бурильної колони в умовах вібраційного навантажування”, яка взята до використання Стрийським ВБР.

CПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

1. Балицкий П.В. Взаимодействие бурильной колонны с забоем скважины / П.В. Балицкий. М., Недра, 1975. 293с.
2. Сароян А.Е. Теория и практика работы бурильной колонны / А.Е.Сароян. М.: Недра, 1990. 263с.
3. Сароян А.Е. Бурильные колонны в глубоком бурении / А.Е. Сароян. М.: Недра, 1979. 231с.
4. Симонов В.В. Влияние колебательных процессов на работу бурильного инструмента / В.В. Симонов, Е.К. Юнин. М.: Недра, 1977. 216с.
5. Копылов В.Е. Вибрации при алмазном бурении / В.Е. Копылов, Ю.А.Чистяков, Э.М. Мухин М.: Недра., 1967. 126с.
6. Огородников П.И. Управление углублением забоя скважины на базе изучения динамических процессов в бурильной колонне: дисс. докт. техн. наук: 05.15.10 / Огородников Петр Иванович. Москва, 1990. 421с.
7. Векерик В.И. Совершенствование технологии углубления скважин изминением динамики работы бурильного инструмента: дисс. докт. техн. наук: 05.15.07 / Векерик Василий Иванович. Ивано-Франковск, 1991. 749с.
8. Мойсишин В.М. Основи механіки бурильної колони при поглибленні свердловини роторним способом: дис. докт. техн. наук: 05.15.07 / Мойсишин Василь Михайлович. Івано-Франківськ, 1996. 498с.
9. Молдавцев С.А. Динаміка шарошкового долота і бурильного інструменту в процессі буріння / С.А. Молдавцев, В.І. Векерик. Івано-Франківськ: Факел, 2006. 182с.
10. Василюк Ю.М. Вплив динамічних процесів у бурильній колоні на роботу тришарошових доліт: дис. канд. техн. наук: 05.15.10 / Василюк Юрій Михайлович. Івано-Франківськ, 2002. 168с.
11. Имаева Э. Ш. Вибронагружоннсть глубинного бурового оборудования при случайных колебаниях: дисс. канд. техн. наук: 05.02.13 / Имаева Эмма Шаукатовна. Уфа, 2003. 128с.
12. Hyun Yup Lee. Drillstring Axial Vibration and Wawe Propagation in Boreholes // Submitted to the Departement of Ocean Engineering on May 15, 1991 in partial fulfillment of the requirements for the Degree of Doctor of Philosophy.
13. Rong-Juin Shyu. Bending Vibration of Rotating Drill Strings // Submitted to the Departement of Ocean Engineering on August 4, 1989 in partial fulfillment of the requirements for the Degree of Doctor of Philosophy.
14. R.I. Leine, D.H. van Campen, W. J. G. Keultjes. Stick-slip Whirl Interaction in Drillstring Dynamics. Journal of Vibration and Acoustics APRIL 2002, Vol. 124 O 219.
15. Султанов Б.З. Работа бурильной колонны в скважине / Б.З. Султанов, Е.И. Ишемгужин, Н.Х. Шаммасов, В.Н. Сорокин. М.: Недра, 1973. 216с.
16. Хуань. Продольный изгиб и поперечные колебания бурильных труб / Хуань, Деринг // Конструирование и технология машиностроения. 1969. №1. С.99 - 106.
17. Dearing D.W. Guidelines for controlling drill string vibrations”, ASME paper presented at Sixth Annual Energy Sources Technology Conference, Houston, Texas, February, 1983.
18. Dearing D.W. Drill collar length is a major factor in vibration control”, SPE paper 11228, presented at 1982 Fall SPE Meeting, New Orleans, La. 1983.
19. Огородников П.И. Вибросостояние бурильной колонны в процессе углубления скважины / П.И. Огородников, Н.А. Реймерс. Ивано-Франковск, ИФИНГ, 1986. Деп. в УкрНИИНТИ, 14.07.86. 11с.
20. Балицкий В.П. Экспериментальные исследования высокочастотных продольных колебаний бурильной колонны / В.П. Балицкий // РНТС Машины и нефтяное оборудование”. М.: ВНИИОЭНГ, 1979. №11. С.9-11.
21. Балицкий В.П. Осевые динамические силы, действующие на турбобур при бурении вертикальных скважин / В.П. Балицкий // РНТС Машины и нефтяное оборудование”. М.: ВНИИОЭНГ, 1976. №10. С.35-39.
22. Мирсалимов Р.М. Исследование вибраций бурильной колонны и инструмента на забое скважины комплексным устройством / Р.М. Мирсалимов, Т.А, Гасанов, Р.Э. Атаев, К.И. Фатуллаев // Автоматизация и телемеханизация в нефтяной промышленности, 1978. №4. С.72-76.
23. Санников Р.Х. Вынужденные продольные колебания бурильного инструмента и динамическая нагрузка на долото / Р.Х. Санников, М.Р. Мавлютов, Р.В. Канбекова // Нефть и газ. 1980. №12. С. 15-20.
24. Санников Р.Х. Вынужденные продольные колебания бурильного инструмента с учетом хрупкого разрушения забоя / Р.Х. Санников, М.Р. Мавлютов // Нефть и газ. 1972. №3. С. 25-30.
25. Дубленич Ю.В. Анализ разрушений замковых резьб утяжеленных бурильных труб / Ю.В. Дубленич // Э.И. Машины и нефтяное оборудование. 1986. № 2. С. 10-12.
26. Пелех В.Г. Анализ аварий с бурильными трубами по объединению Укрнефть” / В.Г. Пелех, Б.Н. Стоян, Б.Д. Сенюк // Труды КНИИТнефть. Куйбышев, 1982. С. 35-39.
27. Лисканич М.В. Дослідження впливу параметрів вібрації на реологічні властивості різьбових з’єднань бурильної колони / М.В. Лисканич // Методи та засоби технічної діагностики: Зб. праць міжнародної міжвузівської школи-семінару. Івано-Франківськ: ІФДТУНГ, 1999. Вип.XIV. С. 241-248.
28. Лисканич М.В., Капелюх Л.О. Вплив вібрації на стабільність попереднього затягування різьбових з’єднань бурильної колони / М.В. Лисканич, Л.О. Капелюх // Нафтова і газова промисловість. 2001. №3. С. 20-22.
29. Лисканич М.В. Вплив механічних коливань на робочий стан різьових з’єднань / М.В. Лисканич // Розвідка і розробка нафтових і газових родовищ. Серія: Нафтогазове промислове обладнання. Івано-Франківськ: ІФДТУНГ, 1998. Вип. 35 (Том 4). С. 45-52.
30. Лисканич М.В. Підвищення експлуатаційної надійності бурильної колони в умовах вібраційного навантажування: дис. докт. техн. наук: 05.05.12 / Лисканич Михайло Васильович. Івано-Франківськ, 2005. 380с.
31. Крыжановский Е.И. Исследование и повышение сопротивления усталости бурильних колонн при вращательном бурении скважин: дисс докт. техн. наук.: 05.05.12 / Крыжановский Евстахий Иванович. Москва, 1990. 278с.
32. Івасів В.М. Методи та засоби управління бурильною колоною для забезпечення її надійності: дис... докт. техн. наук: 05.05.12 / Івасів Василь Михайлович. Івано-Франківськ, 1999. 290с.
33. Копей Б.В. Науково-технологічні принципи комплексного підвищення ресурсу свердловинного нафтогазового обладнання: дис докт. техн. наук: 05.05.12 ”Машини нафтової та газової промисловості” / Копей Богдан Володимирович. Івано-Франківськ, 1996. 478с.
34. Артим В.І. Підвищення експлуатаційної надійності трубних та штангових колон для буріння та видобування нафти і газу: дис. докт. техн. наук: 05.15.07 / Артим Володимир Іванович. Івано-Франківськ, 2010. 389с.
35. Янишевский М.Я. Прогнозирование усталостной долговечности бурильних колон: дисс. канд. техн. наук: 05.04.07 / Янишевский М.Я. М., 1989. 194с.
36. A. Baryshnikov, M. Beghini, L. Bertini, and W. Rosellini. Fatigue strength of conical threaded connection. Congresso AIAS XXX, In Italian, 2001.
37. O. Vaisberg, O. Vinck.e, G. Perrin, J. P. Sarda, and J. B. Fa.y. Fatigue of drillstring: State of art. Oil and Gas Science and Technoogy, 57(1): 737, 2002.
38. Вибрации в технике: Справочник в 6-ти т. / Ред. совет: В.Н. Челомей (пред.). М.: Машиностроение, 1980. Т.3. Колебания машин, конструкций и их элементов / Под ред. Ф.М.Диментберга, К.С.Колесникова. 1980. 544с.
39. Вибрации в технике: Справочник в 6-ти т / Ред. совет: В.Н. Челомей (пред.). М.: Машиностроение, 1980. Т.4. Вибрационные процессы и машины / Под ред. Э.Э. Лавендела. 1981. 509с.
40. Симонов В.В. Работа шарошечных долот и их совершенствование / В.В. Симонов, В.Г. Выскребцов. М.: Недра, 1975. 240с.
41. Москвин С.А. Разработка методов оценки технического состояния шарошечных долот в процессе бурения: дисс. канд. техн. наук: 05.02.13 / Москвин Сергей Анатольевич. Уфа, 2004. 140с.
42. Симонянц Л.Е. Разрушение горных пород и рациональная характеристика двигателей для бурения / Л.Е. Симонянц. М.: Недра, 1966. 227с.
43. Огородніков П.І. Хвильові процеси у бурильній колоні як гнучкій системі / П.І. Огородніков, В.М. Світлицький, Б.М. Малярчук // Нафтова і газова промисловість. 2010. №3. С.16-19.
44. Огородніков П.І. Вібрації та хвильові процеси в бурильній колоні, як додатковий ресурс збільшення корисної потужності на долоті / П.І. Огородніков, В.М. Світлицький, Б.М. Малярчук // Нафтова і газова промисловість. 2010. №5. С.19-23.
45. Kitada K., Araki, E., Kimura T., Kinoshita M., Kopf A., Hammerschmidt S., Toczko S., Saruhashi T., Sawada I., Kyo M., Namba Y., Kido Y., Saffer D.M., Lauer R., and Wheat G., 2011. Drill pipe monitoring of vortex-induced vibration during IODP Expedition 332 observatory installations. In Kopf A., Araki E., Toczko S., and the Expedition 332 Scientists, Proc. IODP, 332: Tokyo (Integrated Ocean Drilling Program Management International, Inc.). doi:10.2204/iodp.proc.332.106.2011.
46. Копылов В.Е. Акустическая система связи с забоем скважины при бурении / В.Е. Копылов, И.Л. Гуреев. М;, Недра, 1979. 184с.
47. Способ передачи информации по колонне бурильних труб и устройство для его осуществления. Патент №3837223. США, МКИ Е 21в, 47/12, № 363.784: заявл. 24.05.1973; опубл. 24.09.1974, том 926, №4.
48. Борисевич Б.Д. Контроль глубинных параметров процесса взаимодействия долота с забоем скважины по вибрациям бурильной колонны / Б.Д. Борисевич, М.В. Лисканич // Гірнича електромеханіка та автоматика. Дніпропетровськ, 1999. Вип. 2(61). С. 253-256.
49. Керимов З.Г. Экспериментальное исследование продольных колебаний вертлюга в процессе бурения скважин / З.Г. Керимов, Н.А. Раджабов, Х.Д. Омаров // Нефть и газ. 1972. №3. С. 21-24.
50. Рукавицын В.Н. Экспериментальное исследование волноводного распространения упругих колебаний по бурильной колонне в скважине / В.Н. Рукавицын, В.М. Гуцалюк, Г.И. Дранкер, О.В. Панов // Нефть и газ. 1982. С. 5-6.
51. Чепелев В.Г. Телеметрическая система для исследования вибраций бурильной колонны и осевой нагрузки на долото при электробурении / В.Г. Чепелев, Н.П. Фетисенко, В.И. Абакумов и др. // Нефт. х-во. 1970. №1. С. 14-18.
52. Тимофеев Н.С. Забойный прибор для записи вибраций низа бурильной колонны / Н.С. Тимофеев, М.И. Ворожбитов // Нефт. х-во. 1970. №1. С. 11-14.
53. Дейли Ф. Записывающее устройство для регистрации забойных параметров при бурении скважин: [пер. с англ.] / Ф. Дейли, В. Деринг, Г. Пафф [и др.] // РНТС, ВНИИОЄНГ, сер. Бурение. 1969. №7 С. 30-37.
54. Dearing D.W. Rotary speed, drill collars control drill string bounce”, Oil and Gas Journal, June 6, 1983.
55. Dearing D.W., Livesay B.J. Logitudinal and angular drillstring vibrations with damping”, ASME paper 68-Pet-30, presented at the Petroleum Mechanical Engineering and First Pressure Vessel and Piping Conference, Dallas, Texas, September 22-25, 1968.
56. Митчелл Р.Ф. Исследование поперечных вибраций тяжелого низа бурильных колонн / Р.Ф. Митчелл, М.Б. Ален // ”Нефть и газ за рубежом”, 1985. №4. С. 30- 34.
57. Nitin Sharma, Brian Donadieu and Sidney Huval; Baker Hughes. Downhole Optimization Sub Consistently Maximizes and Minimizes Risk in Both Drilling and Well Intervention Operations. Texas, April 12-14, 2011. This conference was sponsored by the American Association of Drilling Engineers. www.aade.org/app/.../AADE-11-NTCE-60
58. Goke Akinniranye, Hesham Elsweisy, Julio Palacio, Benny Poedjono, Andrea Bautista Gomez, and Roger Goobie. An Integrated Approach to Minimizing Shock and Vibration Damage”. This conference was sponsored by the American Association of Drilling Engineers. Houston, Texas, April 10-12, 2007.
59. Schlumberger. Drilling Dynamics. Sensors and Optimization. www.slb.com/drilling
60. Schlumberger. Drillstring Vibrations and Vibration Modeling. www.slb.com/drillingop
61. Halliburton. Wellplan™ Suite Well Operations Software. www.halliburton.com
62. Seismic Bits Intellipipe Jars Motors. Ramers Shocks Steering Fishing Tools. Technology Summary 25 February 2003. www.intelliserv.net
63. Современные методы и средства виброакустического диагностирования машин и конструкций / Ф.Я. Балицкий, М.Д. Генкин, М.А. Иванова и др. / Под ред. акад. К.В. Фролова. М., 1990. 252 с.
64. Добрынин С.А. Методы автоматизированного исследования вибрации машин. Справочник / С.А. Добрынин, М.С. Фельдман, Г.И. Фирсов. М.: Машиностроение, 1987. 224с.
65. Аркадов Г.В. Виброшумовая диагностика ВВЭР / Г.В. Аркадов, В.И, Павелко, А.И. Усанов. М.:Энергоатомиздат, 2004. 344 с.
66. Карасев В.А. Вибрационная диагностика газотурбинных двигателей / В.А. Карасев, В.П. Максимов, М.К. Сидоренко. М.: Машиностроение. 1978. 132с.
67. Махутов Н.А. Вибрация и долговечность судового энергетического оборудования / Н.А. Махутов, С.М. Каплунов, Л.В. Прусс. Л.: Судостроение, 1985. 300с.
68. Вибрации в технике. (Справочник в 6т. Т. 5. Измерения и испытания) Под редакцией Генкина М.Д., М., Машиностроение, 1981. 496с.
69. Грачев Ю.В. Автоматический контроль в скважинах при бурении и эксплуатации / Ю.В. Грачев, В.П. Варламов. М., Недра, 1968. 328с.
70. Сергиенко И.В. Автоматизированные системы обработки данных / И.В. Сергиенко, И.Н. Парасюк, Н.И. Тукалевская. Киев.: Наукова думка, 1976. 216с.
71. Barkov A.V. Optimization of Monitoring and Diagnostics Methods for the Rotating Machines by Vibration and Noise Measurements // Proc. of the 4th International Congress on Sound and Vibration. Russia, St. Petersburg, 1996. Vol. 3. Р. 15731578.
72. Арнольд Э.Э. Многоканальный измерительный информационный комплекс / Э.Э. Арнольд, С.А. Добрынин // Методы решения задач машиностроения на вычислительных машинах. М.: Наука, 1979. С.43-47.
73. Гренке В.В. Портативный аппаратно-программный анализатор вибраций технологического оборудования и его узлов / В.В. Гренке, А.А. Светлаков // Современные средства и системы автоматизации: Матер. Всеросс. научно_практ. конф. молодых ученых. 2123 октября 2003 г. Томск, 2003. С. 95-98.
74. Котюк, А.Ф. Методы и аппаратура для анализа характеристик случайных процессов / А.Ф. Котюк, В.В. Ольшевский, Э.И. Цветков М.: Энергия. 1967. 240с.
75. Рабинер Л. Теория и применение цифровой обработки сигналов / Л.Рабинер, Б.Гоулд. Москва, Мир, 1978. 286с.
76. Прохоров С.А. Структурно-спектральный анализ случайных процессов / С.А. Прохоров, В.В. Графкин. СНЦ РАН, 2010. 128с.
77. Прохоров, С.А. Автоматизированный комплекс корреляционно-спектрального анализа методом аппроксимации ортогональными функциями / С.А. Прохоров, А.В. Графкин, В.В. Графкин // Вестник Самарского государственного технического университета, серия «Технические науки», №33. Самара, 2005. С. 329-334.
78. Керим-Заде С.К. Некоторые особенности аппаратуры для глубинных измерений вибрации в процессе электробурения / С.К. Керим-Заде, Р.Г. Джагупов // Нефть и газ. 1967. С.93-94.
79. Измерительная апаратура. Удар, вибрация, акустическая эмиссия, давление, сила. ООО ”Глобал Тест”. Каталог. www.globaltest.ru.
80. Полищук Е.С. Измерительные преобразователи / Е.С. Полищук. Киев: Вища школа. Головное изд-во, 1981. 296с.
81. Джонсон Д. Справочник по активным фильтрам / Д. Джонсон, Дж. Джонсон. М: Энергоатомиздат, 1983. 128с.
82. Борисевич Б.Д. Вибір первинних перетворювачів вібрацій бурильної колони при бурінні нафтових і газових свердловин / Б.Д. Борисевич, М.В. Лисканич // Розвідка і розробка нафтових і газових родовищ. Серія: Нафтогазопромислове облад-нання. Івано-Франківськ: ІФДТУНГ, 1999. Вип. 36 (Том 4). С. 103-109.
83. Analog Devices. Ultralow Noise, High Speed, BiFET Op Amp. AD745. www.analog.com
84. Балицкий В.П. К вопросу информативности низкочастотных продольных колебаний бурильной колонны / В.П. Балицкий // Автоматизация и телемеханизация в нефтяной промышленности. 977. №1. С. 3-6.
85. Гайдышев, И. Анализ и обработка данных: специальный справочник / И. Гайдышев Спб.: Питер, 2001. 752с.
86. Болотин В.В. Случайные колебания упругих систем / В.В. Болотин. М.: Наука, 1979. 335с.
87. Бриллинджер, Д. Временные ряды. Обработка данных и теория / Д. Бриллинджер М.: Мир, 1980. 536с.
88. Дженкинс, Г. Спектральный анализ и его приложения. Том 1 / Г. Дженкинс, Д. Ваттс М.: Мир, 1971. 319с.
89. Дженкинс, Г. Спектральный анализ и его приложения. Том 2 / Г. Дженкинс, Д. Ваттс М.: Мир, 1972 287с.
90. Марпл С.Л.-мл. Цифровой спектральный анализ и его приложения / С.Л. Марал-мл. М: Мир, 1990. 584с.
91. Дьяконов, В.П. Фур’є - и вейвлет - преобразования в компьютерной математике / В.П. Дьяконов // Материалы международной научно- практической конференции «Информационные технологии в образовании и фундаментальных науках (ИТО-Поволжье 2007)». Казань: ТГГПУ, 2007. С. 346-354.
92. Гриджук Я.С. Аналіз вібрацій ділянок бурильної колони із застосуванням вейвлет-методу / Я.С. Гриджук, А.П. Джус, І.І. Стеліга // Розвідка та розробка нафтових і газових родовищ Івано-Франківськ: ІФНТУНГ, 2008. №4. С. 50-53.
93. Графкин, В.В. Аппроксимативный анализ структурных функций в системе MATHCAD / В.В. Графкин // Информационные технологии в высшем профессиональном образовании: Сборник докладов II межрегиональной конференции (5-6 июня 2007 г.) / Под ред. О.А. Тарабрина, А.В. Очеповского Тольятти Самара: Самарский государственный аэрокосмический университет, 2007. С. 26-28.
94. Вильнер П.Д. Виброскорость как критерий вибрационной напряженности упругих систем. Пробл. прочн., 1970. Вип. №9. С. 32-38.
95. Москвитин В.В. Циклические нагружения элементов конструкций / В.В. Москвитин. М.: Наука, 1981, 344с.
96. Балюк Б.К. Вибрационная прочность двигателей внутреннего сгорания / Б.К. Балюк. Киев.: Наукова Думка, 1983. 104с.
97. Балюк Б.К., Божко А.Е. Напряженность механизмов газораспределения быстроходных дизелей / Б.К. Балюк, А.Е. Божко. М.: Машиностроение, 1979. 160с.
98. Александров М.М. К вопросу о напряжениях изгиба при вращении бурильной колонны / М.М. Александров // Изв. Вузов. Нефть и газ. 1970. №6. С. 24-28.
99. Лисканич М.В. Оцінка впливу згинальних навантажень та вібрацій на напружений стан бурильної колони / М.В. Лисканич, Я.С. Гриджук, І.Й. Попадюк // Розвідка та розробка нафтових і газових родовищ Івано-Франківськ: ІФНТУНГ, 2004. Вип. 38 (Том 8). С. 56-61.
100. L. Bertini, C. Santus, J. Boulet, P. Leclerc, C. Desmazures. Resonant bench for fatigue testing of steel drill pipe connections. AIAS Assosiazione Italian per l’analisi delle sollecitazioni. 41 Convegno Nazionale, 5-8 settembre 2012, Universita degli studi di padova. http://www.dimnp.unipi.it/santus/Pubblicazioni/Articoli/2012
101. Феодосьев В.И. Сопротивление материалов / В.И. Феодосьев. М.: Наука, 1964. 539с.
102. Чернов Б.А. Исследование замковых резьбовых соединений бурильных труб и турбобуров и разработка рекомендаций по повышению их эффективности в глубоком бурении: дис... докт. техн. наук: 05.05.12 / Чернов Борис Александрович Ивано-Франковск, 1999. 298с.
103. Бабаков И.М. Теория колебания / И.М. Бабков. М.: Наука, 1968. 434с.
104. Иванов К.И. Техника бурения при разработке месторождений полезных ископаемых. 3-е изд., перераб. и доп. / К.И. Иванов, В.А. Латышев, В.Д. Андреев. М.: Недра, 1987. 272с.
105. Shadrina A.V., Saruev L.A. Analysis of energy loss on friction in carving connection of rods using of hysteresis diagrams // Наука и технология (KORUS_2003): Матер. VII Корейско - Русского Междунар. симп. Ульсан, 2003. С. 118-122.
106. Вибрация конструкций при сухом трении между элементами / Под ред. В.Г. Подольского. Харьков: Изд_во Прапор”, 1970. С. 85 106.
107. Вибрация в технике: Справочник. В 6-ти т. / Ред. совет: В.Н. Челомей (пред.). М.: Машиностроение, 1981. Т. 6. Защита от вибрации и ударов / Под ред. К.В. Фролова, 1981. 456с.
108. Биргер И.А. Резьбовые и фланцевые соединения / И.А. Биргер, ., Г.Б. Иосилевич; 3-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1990. 364с.
109. Шадрина А.В. Исследование процессов циклической деформации резьбовых соединений бурильних труб как упруго фрикционной системы / А.В. Шадрина, Л.А. Саруев // Технология и техника геологоразведочных наук. 2008 - №1. С. 51-54.
110. Щербюк Н.Д. Резьбовые соединения труб нефтяного сортамента и забойных двигателей / Н.Д. Щербюк, Н.В. Якубовский. М.: Недра, 1974. 235с.
111. Пантелеев А.В. Теория управления в примерах и задачах / А.В. Пантелеев, А.С. Бортаковский. М.: Высшая школа, 2003. 583с.
112. Кадымов Я.Б. К вопросу аппроксимации передаточной функции колонны бурильних труб / Я.Б. Кадымов, Б.И. Иовнович // Нефть и газ, 1977. №2. С. 81-84.
113. Андрєєв Ю.М. Розробка аналітичних комп’ютерних методів аналізу та синтезу динаміки машин. дис докт. техн. наук 05.02.09 / Андрєєв Ю.М. Харків, 2008. 236с.
114. Советов В.Я. Моделирование систем: Практикум / В.Я. Советов. М.: Высшая школа, 2003. 295с.
115. Поршнев С.В. Компьютерное моделирование физических процессов в пакете MATLAB / С.В. Поршнев. М.: Горячая линия − Телеком, 2003. 592с.
116. Рыжиков Ю.И. Имитационное моделирование / Ю.И. Рыжиков. М.: Логос, 2003. 357с.
117. Redfern M., Betounes D. Mathematical Computing: An Introduction in Programming Using Maple.- Hattiesburg: Springer-Verlag, 2002, 420 pp.
118. Аладьев В.З. Программирование и разработка приложений в Maple / В.З. Аладьев, В.К. Бойко, Е.А. Ровба. Гродно: Таллинн 2007. 459с.
119. Рагульскис К.М. Динамический синт