شبیه سازی خستگی بر روی انواع آپست لوله حفاری در حفاری جهتدار

خرابی ها و شکست های ناشی از پدیده خستگی، عمده ترین مشکل لوله های حفاری می باشد. از آنجا که بیشتر شکست های لوله حفاری در نزدیکی ناحیه آپست لوله حفاری اتفاق می افتد لذا آنالیز درستی از این ناحیه می تواند هزینه های ناشی از خرابی لوله های حفاری را تا حد قابل توجه ای کاهش دهد. در این مقاله که بر مبنای اجزای محدود و با استفاده از بسته نرم افزاری انسیس انجام گرفته است، اقدام به آنالیز تمرکز تنش و خستگی در ناحیه آپست لوله حفاری شده است. ابتدا با ایجاد مدل بدون عیب و مدل با عیوب مربوط به شرایط کاری از ناحیه آپست لوله حفاری، اقدام به یافتن نقطه بحرانی و ماکزییم تنش موجود شده سپس شروع به تعیین تمرکز تنش موجود در نقطه بحرانی شده است. در مرحله بعد اقدام به شبیه سازی خستگی جهت تعیین درصد عمر خستگی تا شکست به ازای زوایای انحراف مختلف در تکنولوژیی حفاری جهتدار شده است. آنالیزهای ذکر شده طبق استاندارد API بر روی هر سه نوع آپست لوله های حفاری انجام گرفته است. نتایج بدست آمده با نتایج آزمایشگاهی تست خستگی لوله های حفاری مقایسه شده که سازگاری مناسبی داشته است.