Προβολές: 0 Συγγραφέας: Επεξεργαστής τοποθεσίας Χρόνος δημοσίευσης: 2025-04-28 Προέλευση: Τοποθεσία
Στον ανταγωνιστικό κόσμο της εξόρυξης πετρελαίου, κάθε πόδι καλά τρυπημένου αντιπροσωπεύει το χρόνο, τα χρήματα και τον κίνδυνο ασφάλειας. Η βελτιστοποίηση της αποτελεσματικότητας της γεώτρησης όχι μόνο μειώνει το λειτουργικό κόστος αλλά και ελαχιστοποιεί τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις και βελτιώνει την ποιότητα του φρεατίου. Με τη μόχλευση Προχωρημένα εργαλεία γεώτρησης -συμπεριλαμβανομένης της συμβολοσειράς τρυπανιών, του τρυπανιού Tricone, των κομματιών PDC και των κινητήρων τρυπανιών-οι λειτουργοί μπορούν να επιταχύνουν σημαντικά τα ποσοστά διείσδυσης, να μειώσουν τον μη παραγωγικό χρόνο και να επεκτείνουν τη διάρκεια ζωής του εξοπλισμού τους. Αυτό το άρθρο διερευνά πώς να επιλέξετε, να διατηρήσετε και να αναπτύξετε αυτά τα βασικά εξαρτήματα για να επιτύχετε την κορυφαία απόδοση σε βαθιές γεωτρήσεις, γεώτρηση σκληρού βράχου, υπεράκτιες γεώτρηση και γενική εξόρυξη πετρελαίου.
Πριν από την κατάδυση σε συγκεκριμένα εργαλεία, είναι σημαντικό να ορίσετε τι σημαίνει 'απόδοση διάτρησης '. Με απλά λόγια, η απόδοση γεώτρησης είναι ο όγκος του βράχου ή του σχηματισμού που αφαιρείται ανά μονάδα χρόνου, σταθμισμένη από παράγοντες όπως:
Ποσοστό διείσδυσης (ROP) : Πόσα πόδια/μέτρα είναι διάτρηση ανά ώρα.
Κόστος γεώτρησης ανά πόδι : Το συνολικό λειτουργικό κόστος διαιρούμενο με τα πλάνα που διαρρήγη.
Χρήση εξοπλισμού : Ποσοστό χρόνου που λειτουργούν η εξέδρα και τα εργαλεία έναντι του αδρανούς.
Bit Life and Risability : Πόσο καιρό ένα τρυπάνι παραμένει αποτελεσματικό πριν χρειαστεί αντικατάσταση.
Επομένως, η βελτιστοποίηση της αποτελεσματικότητας απαιτεί την ταχύτητα εξισορρόπησης (υψηλή ROP) με αξιοπιστία (ελαχιστοποιημένη κουβέρτα bit, φθορά εργαλείων και μη προγραμματισμένο χρόνο διακοπής λειτουργίας). Ο σωστός συνδυασμός των προηγμένων εργαλείων γεώτρησης μπορεί να βοηθήσει στην απεργία αυτής της ισορροπίας.
Η συμβολοσειρά τρυπάνι είναι η ραχοκοκαλιά οποιασδήποτε λειτουργίας γεώτρησης. Μεταδίδει ροπή περιστροφής, βάρος και υγρό γεώτρησης από την επιφάνεια στο κομμάτι στην οπή κάτω. Μια καλά σχεδιασμένη και σωστά διατηρούμενη συμβολοσειρά τρυπάνι μπορεί να επηρεάσει δραματικά την αποτελεσματικότητα της γεώτρησης.
Επιλογή υλικού : Οι χάλυβες κράματος υψηλής αντοχής και οι συνδέσεις premium αντιστέκονται στην κόπωση, την ένταση και το στρεπτικό στρες.
Διαμόρφωση συμβολοσειράς : Η χρήση σωλήνων τρυπήματος βαρέων βαρών (HWDP) πάνω από τα κολάρα τρυπάνι παρέχει τόσο το βάρος-σε-bit (WOB) όσο και την απορρόφηση σοκ, τη μείωση των κραδασμών και της κόπωσης με τρυπάνι.
Τα περιλαίμια Float και τα υποβρύχια σοκ : εγκατεστημένα πάνω από το bit, αυτά τα εξαρτήματα εμποδίζουν την οπισθοδρόμηση και αποδυναμώνουν τις αξονικές και στρεπτικές δονήσεις, διατηρώντας τη διάρκεια ζωής τόσο της συμβολοσειράς όσο και του bit.
Λιπαντικοί και κεντρικοί : Η μείωση της τριβής μεταξύ των συμβολοσειρών και των τοιχωμάτων Wellbore ενισχύει την περιστροφή και μειώνει τη ζήτηση ροπής, ειδικά σε παρατεταμένη προστασία και εξαιρετικά αποκλισμένα πηγάδια.
Τα υγρά γεώτρησης : Βελτιστοποιημένο βάρος λάσπης και ρεολογία βοηθούν στην ανύψωση των μοσχευμάτων αποτελεσματικά και ψύξτε τη συμβολοσειρά τρυπάνι, αποτρέποντας τα επεισόδια κολλητικών σωλήνων και την υπερβολική ροπή.
Η τηλεμετρία Downhole : Τα εργαλεία μέτρησης-διάνοιξης (MWD) και καταγραφής-while-drilling (LWD) που ενσωματώνονται στη συμβολοσειρά Drill παρέχουν δεδομένα σε πραγματικό χρόνο σχετικά με τη ροπή, τη δόνηση και το σοκ. Η ανταπόκριση δυναμικά σε αυτές τις αναγνώσεις επιτρέπει στους χειριστές να προσαρμόσουν τα WOB, RPM και τους ρυθμούς ροής για να μεγιστοποιήσουν το ROP.
Το τρυπάνι Tricone, μόλις το διάτρητο εργασίας του πετρελαίου, παραμένει σχετική για ορισμένους σχηματισμούς και εφαρμογές λόγω της ευρωστίας και της ευελιξίας του.
Κώνοι αλεσμένου δοντιού : Ιδανικό για μαλακούς έως μεσαίους σχηματισμούς όπως σχιστόλιθο ή ψαμμίτη. Τα προεξέχοντα δόντια του χάλυβα συντρίβουν και χτυπούν το βράχο, παρέχοντας καλό ROP σε μη τραυματισμένα περιβάλλοντα.
Κώνοι ένθετου βολφραμίου-καρβιδίου (TCI) : κατάλληλοι για μεσαίους έως σκληρούς ή λειαντικούς σχηματισμούς, όπου τα ένθετα καρβιδίου αντιστέκονται στη φθορά των δοντιών από χάλυβα.
Σφραγισμένα ρουλεμάν έναντι ανοιχτών ρουλεμάν : Τα σφραγισμένα ρουλεμάν διαρκούν πλέον σε θορυβώδη, λειαντικά υγρά γεώτρησης, ενώ τα ανοικτά έδρανα μπορεί να είναι πιο οικονομικά σε καθαρότερα περιβάλλοντα.
Σωστή WOB και RPM : Η υπερβολική WOB μπορεί να σπάσει τους κώνους. Πολύ λίγο μειώνει το ROP. Ομοίως, οι RPM πρέπει να εξισορροπούν τη δύναμη επιπτώσεων με τη ζωή.
Επιλογή ακροφυσίου : Το σωστό jetting αφαιρεί τα μοσχεύματα από το πρόσωπο του bit και δροσίζει τα ρουλεμάν. Το μέγεθος και ο αριθμός των ακροφυσίων πρέπει να ταιριάζουν με το φορτίο των μοσχευμάτων του σχηματισμού και την χωρητικότητα της αντλίας της εξέδρας.
Υδραυλικά στοιχεία BIT : Εξασφάλιση της επαρκούς δακτυλιοειδούς ταχύτητας (συνήθως> 100 ft/min) αποτρέπει την καθίζηση των μοσχευμάτων και το bit balling σε κολλώδεις αργίλους.
Πάχος κώνου και φθορά ρουλεμάν : Επιθεωρούν τακτικά κόπτες μετρητών κώνου και ρουλεμάν για σημάδια σκασίματος ή βαθμολόγησης. Αντικαταστήστε τα κομμάτια μόλις πέσει το ROP κάτω από ένα κατώφλι ειδικό για το σχηματισμό.
Αναζωογόνηση BIT : Για ορισμένα έργα, η επανεξέταση ή η ανακατασκευή των φθαρμένων κώνων μπορεί να επεκτείνει τη ζωή με μειωμένο κόστος.
Τα πολυκρυσταλλικά κομμάτια διαμαντιών (PDC) έχουν επανάσταση γεώτρησης προσφέροντας υψηλή ROP και μεγάλη ζωή σε πολλούς σχηματισμούς. Τα σταθερά ψαλίδια σχεδίασης κοπής αντί για να συντρίβουν το βράχο, καθιστώντας τα ιδανικά για μεσαίους έως σκληρούς σχηματισμούς, πλαστικοποιημένες σχιστόλιθους και αλληλοεπικαλυπτόμενες άμμους.
Διάταξη κοπής και γωνία πλάτης-πλάτης : καθορίζει την επιθετικότητα και τη ροή τσιπ. Οι γωνίες προς τα εμπρός βελτιώνουν το ROP. Το πίσω γρανάζι ενισχύει την ανθεκτικότητα σε λειαντικό βράχο.
Υδραυλική βελτιστοποίηση : Τα αεριωθούμενα αεριωθούμενα αεριωθούμενα μοσχεύματα κόπων και σταθεροποίηση της θερμοκρασίας. Ο σωστός υδραυλικός σχεδιασμός εμποδίζει την υπερθέρμανση του κόπτη και την υπερθέρμανση του κόπτη.
Αριθμός και προφίλ λεπίδων : Περισσότερες λεπίδες αυξάνουν την ανθεκτικότητα. Λιγότερες, ευρύτερες λεπίδες προωθούν τον καλύτερο καθαρισμό και το ROP σε κολλώδεις σχηματισμούς.
Μεσαίο σκληρό ψαμμίτη : Τα τυπικά κομμάτια PDC με ισορροπημένη επιθετικότητα ξεπερνούν τα κομμάτια τρικόνης, προσφέροντας 20-50% ταχύτερη ROP.
Σκληρά, λειαντικά ανθρακικά : ασφάλιστρα, ανθεκτικοί στην τριβή κοπτήρες PDC με υψηλότερες γωνίες πίσω γωνίας επεκτείνουν τη διάρκεια ζωής των bit, αντιστέκοντας τη φθορά των άκρων.
Οι αλληλουχίες σχιστόλιθου/άμμου : BITs με μεταβλητά προφίλ κοπής προσαρμόζονται στην μεταβαλλόμενη λιθολογία, μειώνοντας τις μπάλες και τις κραδασμούς.
Αρχικές ράμπες WOB και RPM : Ξεκινήστε συντηρητικά, στη συνέχεια ράβετε τις βέλτιστες παραμέτρους που βασίζονται σε δεδομένα ροπής και δόνησης σε πραγματικό χρόνο.
Παρακολούθηση δομής κοπής : Χρησιμοποιήστε αισθητήρες ροπής και σοκ ροπής MWD/LWD για να ανιχνεύσετε πρώιμα σημάδια βλάβης ή δόνησης κοπής.
Επαναφορά και καθαρισμός : Η περιοδική ανάκαμψη τρέχει με ένα ανοιχτήρι οπών ή ένα pdc bit που διατηρείται με τη διάμετρο PDC και αποτρέπει τη συσκευασία.
Οι κινητήρες τρυπανιών ή οι κινητήρες λάσπης, μετατρέπουν την υδραυλική ενέργεια από τα υγρά γεώτρησης σε μηχανική περιστροφή στο κομμάτι. Είναι ζωτικής σημασίας για κατευθυντικές γεώτρηση, εφαρμογές υψηλής ροπής και τμήματα όπου η περιστροφή της επιφάνειας είναι περιορισμένη.
Θετικοί κινητήρες μετατόπισης (PDMS) : Χρησιμοποιήστε συγκροτήματα ελικοειδούς ρότορα/στάτορα για ομαλή παράδοση ροπής, ιδανικά για κατευθυντικά πηγάδια που απαιτούν σταθερή ταχύτητα κάτω από μεταβλητά φορτία.
Κινητήρες στροβίλων : παρέχουν πολύ υψηλές στροφές σε χαμηλή ροπή, χρήσιμες για τμήματα οπών υψηλής γωνίας ή εφαρμογές λεπτής οπής.
Bent Sub και Motor συγκρότημα : Ένα λυγισμένο περίβλημα ή κάμψη υπο -εκτρέπει το bit στην επιθυμητή κατεύθυνση όταν το συγκρότημα είναι προσανατολισμένο σωστά, επιτρέποντας ακριβείς ρυθμούς κατασκευής/πτώσης.
Συστήματα περιστροφικής οδού (RSS) : Οι προχωρημένοι κινητήρες ενσωματώνουν τα μαξιλάρια τιμονιού και τους αισθητήρες μειονέκτημα για συνεχή διόρθωση διαδρομής χωρίς να σκοντάψουν, ενισχύοντας τα καθημερινά πλάνα έως και 30%.
Αντιστοίχιση ρυθμού ροής : Εξασφαλίστε τις προδιαγραφές εξόδου της αντλίας αντιστοίχισης του κινητήρα - χαμηλές και σταγόνες ροπής. Πολύ υψηλό και ο στάτορας μπορεί να γλιστρήσει ή να φορέσει πρόωρα.
Επιλογή υλικού στάτορα : Τα ελαστομερή πρέπει να αντισταθούν στην τριβή, τις υψηλές θερμοκρασίες και τη χημική επίθεση από τα υγρά γεώτρησης.
Ρυθμίσεις σε πραγματικό χρόνο : Η ροπή, η ταχύτητα και η γωνία κάμψης παρακολουθούνται και ρυθμίζονται μέσω τηλεμετρίας MWD για να διατηρήσουν τη βέλτιστη ROP και την τροχιά.
Πέρα από την επιλογή μεμονωμένων εργαλείων, η βελτιστοποίηση της απόδοσης γεώτρησης απαιτεί μια ολοκληρωμένη προσέγγιση:
Καθαρισμός κάτω των οπών : Βελτιστοποιήστε την πυκνότητα του υγρού και το ιξώδες για τη μέγιστη μεταφορά μοσχεύματος, την ελαχιστοποίηση των αιχμών συσκευασίας και της ροπής.
Πρόσθετα λίπανσης : Μειώστε τη τριβή σε συμβολοσειρά και bit, μειώνοντας τη ροπή και τη σύρετε.
Έλεγχος Ρεολογίας : Οι ισορροπημένες αντοχές πηκτής αποφεύγουν το βαριί, διατηρώντας ταυτόχρονα τις δυνατότητες καθαρισμού των οπών.
Αυτοματοποίηση γεώτρησης : Οι αλγόριθμοι ρυθμίζουν το WOB, τις στροφές RPM και τη ροή που βασίζονται σε αισθητήρες δόνησης και ροπής κατάρρευσης, διατηρώντας το κομμάτι στο γλυκό σημείο του.
Προγνωστική συντήρηση : Η αναγνώριση φθοράς σε bits και οι κινητήρες ενεργοποιεί τις αλλαγές εργαλείων προληπτικών πριν από την απόδοση.
Τυποποιημένες διαδικασίες λειτουργίας (SOPS) : σαφώς καθορισμένα πρωτόκολλα για διαδρομές bit, σύνδεση make/break και tripping εξασφαλίζουν συνέπεια και μειώνουν το ανθρώπινο σφάλμα.
Εκπαίδευση και ικανότητα : Η πρακτική κατάρτιση στην προηγμένη ανάπτυξη εργαλείων, η μοντελοποίηση της ροπής και της έλξης και η ερμηνεία των δεδομένων σε πραγματικό χρόνο εξουσιοδοτούν τα πληρώματα να αντιδράσουν γρήγορα σε γεγονότα.
Η βελτιστοποίηση της αποτελεσματικότητας της γεώτρησης στην εκχύλιση πετρελαίου εξαρτάται από την επιλογή και τη χρήση προηγμένων εργαλείων όπως χορδές τρυπανιών, τρικόνη ή PDC bits και κινητήρες τρυπανιών. Μια ολιστική προσέγγιση που ενσωματώνει την τεχνολογία αιχμής, το εξειδικευμένο προσωπικό και τα δεδομένα σε πραγματικό χρόνο οδηγεί σε ταχύτερη ROP, μεγαλύτερη ζωή και μειωμένο κόστος.
Για να μάθετε περισσότερα σχετικά με την ενίσχυση των εργασιών γεώτρησης, επισκεφθείτε το Shandong Xilong Machinery Equipment Co., Ltd. Τα προηγμένα εργαλεία και λύσεις γεώτρησης μπορούν να συμβάλουν στη βελτίωση της αποτελεσματικότητας, της ασφάλειας. Επικοινωνήστε μαζί τους σήμερα για να ανακαλύψετε πώς μπορούν να υποστηρίξουν τις ανάγκες γεώτρησης.
