Vertikaalsete puuraukude puurimisoperatsioonide puhul on nafta- ja gaasitööstuses püsivateks väljakutseteks sellised juhtumid nagu aukude liigsed kaldehälbed, trajektoori eksimine väljaspool sihttsoone ja kulukad kõrvalteed. Traditsiooniliselt omistavad välimeeskonnad need tõrked sageli töövigadele, nagu otsaku liigne kaal, toru ebaühtlane etteanne või tööriista esikülje vale orientatsioon. Mitme tööpiirkonna vahejuhtumite aruanded näitavad aga ühtset mustrit: samad puurid saavutavad täielikult nõuetele vastavad trajektoorid, kui nad töötavad optimeeritud parameetrirežiimides. Küsimus ei ole inimlikus eksimuses, vaid süstemaatilise parameetrite juhtimisraamistiku puudumises, mis integreerib korralikult põhjaaugu koostu disaini, mõõtmist puurimisel ja puurimisparameetrite optimeerimist.
Hälbemehaanika mõistmine
Ava kalle ei teki hetkega; see koguneb järk-järgult puurimise edenedes erinevate moodustiste ja litoloogiate kaudu. Kõrvalekalde peamisteks teguriteks on loodusliku moodustumise läbipaindejõud, kus üle 10-kraadise kaldenurgaga sukelduvates formatsioonides kipub otsik triivima piki kihtide tasapinna normaalset suunda. Põimitud pehmed{3}}kõvad moodustised võimendavad seda efekti, kuna otsik puurib eelistatavalt pehmemaid kihte. Mitmete plokkide statistika näitab, et 15–30-kraadise moodustumise langusega intervalliga suureneb augu nurk 2–4 kraadi 100 puuritud meetri kohta ilma leevendusmeetmeteta. Suboptimaalne WOB{11}}RPM sünergia suurendab seda probleemi veelgi, kuna otsaku liigne kaal põhjustab puurnööri paindumise ja suurenenud külgjõude, mis suruvad otsaku vertikaalselt eemale.
Looduslikud jõud: kaldenurgad üle 10 kraadi põhjustavad järkjärgulist triivi 2–4 kraadi 100 meetri kohta.
WOB-Pöörete arvu tasakaalustamatus: liigne WOB kutsub esile paindumise, samas kui kõrged pöörete arvud käivitavad keerise.
BHA jäikus: kulunud stabilisaatorid, mille kliirens on üle 3 mm, eemaldavad kriitilised pöördepunktid.
Õige BHA valimine: pendel vs täis-auk
Vale põhjaava koostu konfiguratsiooni valimine toob kaasa ebaproduktiivsed trajektoori kontrolli tulemused. Pendel BHA kasutab gravitatsiooni, et tekitada taastav pendlijõud, mis surub otsiku ava alumise külje poole, tõrjudes moodustumise{1}}indutseeritud läbipainde. See konfiguratsioon sobib ideaalselt mõõdukate formeerimisjõudude jaoks, mille kaldenurk on alla 20 kraadi, ja see on eriti tõhus juba tekkinud kalde korrigeerimiseks. Optimaalne jõudlus nõuab ranget WOB-kontrolli vahemikus 60–80 kN, kusjuures kõrvalekalded väljaspool seda akent vähendavad pendli efektiivsust kuni 40 protsenti.
Seevastu täis-auk või pakitud BHA kasutab puurnööri tsentraliseerimiseks ja trajektoori tõhusaks paigale lukustamiseks kolme kuni nelja tihedalt asetsevat stabilisaatorit. Kuigi see koost sobib suurepäraselt vertikaalsete ja puutujalõikude nurga säilitamiseks, ei saa see olemasolevaid kõrvalekaldeid parandada. Kriitiline ja sageli täheldatav lõks on juba kõrvalekaldud puuraugu stabiliseerimiseks täis-augukomplekti kasutuselevõtt, mis lukustab vea tõhusalt ja takistab loomulikku korrektsiooni. Õige tava nõuab pendlikomplekti järjestikuse kasutamise aktiivseks korrigeerimiseks, millele järgneb täielik -ava koost passiivseks stabiliseerimiseks pärast vertikaali taastamist.
MWD: alates reaktiivsest mõõtmisest kuni ennetava kontrollini
Kuigi puurimissüsteemide mõõtmine on nüüd enamiku platvormide standardvarustus, piirdub nende kasulikkus sageli puurimisjärgse -valideerimisega või sellega, mida operaatorid nimetavad puurkaevude lahkamiseks. Tööstuse nihe peab liikuma reaalajas-jälgimise ja trendide ennustamise suunas. Lugedes puurimise ajal kalde ja asimuuti andmeid iga 3–5 meetri järel, saavad meeskonnad joonistada kõrvalekalde suundumusi ja sekkuda, kui koerte raskusaste läheneb 0,5 kraadile 30 meetri kohta, vältides suuremaid parandusjookse, mis maksaksid 12–24 tundi puurimisaega. Konstruktsiooniosas tuleb tööriista esikülje orientatsiooni kontrollida iga 0,5–1 meetri edasiliikumise järel, kuna üks orientatsiooniviga võib tähendada 2–3 meetrit horisontaalset nihet sihttsooni sügavusel.
WOB{0}}RPM tööakna optimeerimine
Üksiku-parameetri reguleerimine, näiteks ainult pöörlemiskiiruse suurendamine läbitungimiskiiruse parandamiseks, on keerukate kaevude trajektooride korral üldiselt ebaefektiivne. Operaatorid peavad tuvastama ühendatud maguskoha, kus nii ROP kui ka trajektoori stabiilsus eksisteerivad samaaegselt. See hõlmab WOB-i järkjärgulist suurendamist sammuga 10 kN, jälgides samal ajal MWD kalde suundumusi, et tuvastada ülempiir enne, kui hälve hakkab kiirenema. Ehituslõikudes, kus kaevu tee läheb üle vertikaalselt kõrvalekalduvale, kitseneb tööaken oluliselt. Tööstusharu parimad tavad soovitavad vähendada WOB-i 70–80 protsendini vertikaalse lõigu piirist ja samal ajal alandada pöörlemiskiirust 10–15 protsenti, et säilitada usaldusväärne trajektoori juhtimine.
Järeldus: suletud{0}}ahela juhtimissüsteemi loomine
Tõhus trajektoori juhtimine põhineb parameetrite optimeerimise suletud tsüklil,{0}}reaalajas jälgimisel ja õigeaegsel korrigeerival tegevusel. Üks operaator, kes rakendas struktureeritud kolme-värvihoiatussüsteemi, mis põhines koerte tõsiduslävedel, tõstis oma tabamuste määra 78 protsendilt 96 protsendile ja kõrvaldas kuue kuu jooksul täielikult kõrvalejätmise juhtumid.
Lisateabe saamiseks võtke ühendust China Vigoriga numbril info@vigorpetroleum.com või helistage numbril +0086 29 81161513.
