Page 33 - Міністерство освіти і науки України

Необхідність в розгляді вихідних величин виникла
тому, що неможливо контролювати технічний стан долота в
процесі буріння свердловини, а є можливість контролювати
лише величини, що функціонально зв’язані із зношенням
долота: проходку і механічну швидкість буріння.
В зв’язку з тим, що показники групи Y не дають
однозначної відповіді про зношення долота, особливо про
зношення опор, введемо додатково групу комплексних
показників технічного стану долота
Y ) t ( [ Y ), t ( Y t ( ),..., Y t ( )],
n n 1 n 2 n d
до яких можна віднести потужність на долоті, момент на
долоті, питомі енергозатрати, та інші. Ця група показників
контрольованого об’єкта визначається як деяка функція від
вхідних і вихідних величин, тобто
Y nl ) t ( P l [ X ), t ( Y ), t ( ] t , l=1,..., d.
Таким чином, параметри стану об’єкта Z(t) є найбільш
універсальними характеристиками долота, але для контролю
технічного стану доліт в процесі буріння свердловини прямі
методи контролю застосовувати неможливо, тому необхідно
використовувати непрямі методи контролю, які базуються на
інформації про зміну багатьох контрольованих параметрів, до
складу яких входять вхідні, вихідні величини, а також
параметри долота, властивості гірських порід і комплексні
показники роботоздатності долота (рис.2.1)
X k ) t ( [ X k ), t ( X k t ( ),..., X k t ( )].
2
n
1
Для правильного вибору контрольованих величин необхідно
сформулювати задачу контролю і проаналізувати існуючі
методи контролю параметрів стану долота, тобто зношення
озброєння (t) і опор долота g(t); вихідних величин h(t), v(t) і
комплексних показників технічного стану долота Y n(t).
Сформулюємо задачу контролю технічного стану
долота у загальному вигляді.
Аналіз фізичної сутності технологічного процесу
буріння свердловин дає можливість визначити граничні
умови: проходка h(0), зношення озброєння долота (0) і
зношення опор g(0) на початку рейсу мають такі значення
h(0)=0; (0)=0; g(0)=0 при t=0, (2.1)
а в кінці рейсу
h(t б) 0; 0 (t б) 1; 0 g(t б) 1 при t=t б. (2.2)

33