[pt] DESENVOLVIMENTO DE UM DISPOSITIVO GERADOR DE VIBROIMPACTO

• Ano de defesa: 2006
• Autor(a) principal: ROMULO REIS AGUIAR
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: MAXWELL
• Palavras-chave em Português: [pt] VIBROIMPACTO; [pt] COLUNA DE PERFURACAO; [pt] VIBRACAO AXIAL; [pt] TAXA DE PENETRACAO; [pt] IMPACTO; [en] VIBROIMPACT; [en] OILWELL DRILLSTRING; [en] AXIAL VIBRATION; [en] RATE OF PENETRATION; [en] IMPACT
• Link de acesso: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=8020&idi=1; https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=8020&idi=2; http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.8020

[pt] A perfuração de rochas duras ainda é um grande desafio para as empresas de perfuração e exploração de petróleo. Uma das linhas de pesquisas atuais consiste em combinar satisfatoriamente duas técnicas de aumento da taxa de penetração. Esta nova técnica vem sendo chamada de perfuração percussiva-rotativa auto-excitada. Esta dissertação se propõe a desenvolver o primeiro protótipo de um dispositivo que irá operar em ressonância e que será capaz de gerar forças dinâmicas expressivas. De forma resumida, este dispositivo será chamado de RIMD (Resonant Impact Device). Em princípio a idéia é construir um dispositivo em forma de uma caixa preta, na qual será montada na estrutura que vibra, tendo esta caixa dois ajustes, um calibrando a freqüência de ressonância do RIMD e outro agindo sobre os impactos (folga). É conhecido de trabalhos anteriores que o tamanho da folga também possui influência sobre a freqüência natural do sistema. Desta forma, existe uma interdependência entre ambos os ajustes. Um dos primeiros passos no projeto e desenvolvimento do protótipo do RIMD é o dimensionamento do mesmo, de forma que seja pequeno o suficiente para facilitar sua construção e instrumentação no laboratório de vibrações da PUC-Rio, bem como seja representativo do sistema em tamanho real (a ser implantado na coluna de perfuração). Os componentes do RIMD envolvem um sistema massa-mola com baixo amortecimento e algum dispositivo de impacto e de variação da folga. Após a concepção e construção do protótipo, os passos seguintes do estudo são a obtenção das características do RIMD, como a faixa de freqüências o qual atua e a medição das forças impulsivas geradas. Por último, o protótipo também servirá para validar um modelo analítico que permitirá investigações posteriores neste tema, podendo gerar outras possibilidades de construção do RIMD.