Просмотры: 0 Автор: редактор сайта. Публикация Время: 2025-04-28 Происхождение: Сайт
В конкурентном мире добычи нефти каждый фут хорошо просверленного представляет время, деньги и риск безопасности. Оптимизация эффективности бурения не только снижает эксплуатационные затраты, но и сводит к минимуму воздействие на окружающую среду и повышает качество скважины. Используя Усовершенствованные инструменты бурения , включая бурильную строку, бурильную биту трикона, биты PDC и бурильные двигатели, операторы могут значительно ускорить показатели проникновения, сокращать непроизводительное время и продлить срок службы своего оборудования. В этой статье исследуется, как выбрать, поддерживать и развернуть эти ключевые компоненты для достижения максимальной производительности в глубоком бурении, бурении с жестким камнем, бурением оффшорного и общей добычей нефти.
Прежде чем погрузиться в конкретные инструменты, важно определить, что означает эффективность бурения ». Проще говоря, эффективность бурения - это объем породы или формирования, удаленного за единицу времени, взвешенная по таким факторам, как:
Скорость проникновения (ROP) : сколько футов/метров просверлено в час.
Стоимость бурения на фут .
Использование оборудования : процент времени, когда буровая установка и инструменты работают по сравнению с холостом ходом.
Несколько человек и долговечность : как долго, прежде чем потребовать замены остается эффективным.
Следовательно, оптимизация эффективности требует скорости балансировки (высокая ROP) с надежностью (минимизированная битовая приколка, износ инструмента и незапланированное время простоя). Правильное сочетание передовых инструментов бурения может помочь найти этот баланс.
Строка буровой строки является основой любой операции бурения. Он передает вращательный крутящий момент, вес и бурную жидкость с поверхности в бит в нижней дыре. Хорошо продуманная и должным образом поддерживаемая буровая строка может резко повлиять на эффективность бурения.
Выбор материала : высокопрочные сплавные стали и подключения премиум-класса противостоят усталости, напряжению и крутящему напряжению.
Конфигурация строки : использование буровых труб в тяжелом весе (HWDP) над бурильными воротниками обеспечивает как весовые (WOB), так и амортизационная поглощение, уменьшение вибрации и усталость в губительной трубе.
Поплавковые ошейники и амортизаторы : установленные над битом, эти компоненты предотвращают обратный и ослабленный осевые и крутые вибрации, сохраняя срок службы как буровой струны, так и бита.
Смазаторы и централизаторы : уменьшение трения между бурильной струной и стенками скважины усиливает вращение и снижает спрос на крутящий момент, особенно в расширенных и сильно отклоненных скважинах.
Бурные жидкости : оптимизированный вес грязи и реология помогают эффективно поднять черенки и охладить бурильную струну, предотвращая инциденты с застрявшей трубой и чрезмерный крутящий момент.
Сузавная телеметрия : инструменты измерения с бурилькой (MWD) и регистрацией, вводящимися в систему, встроенные в строку бурирования, обеспечивают данные в реальном времени о крутящем моменте, вибрации и шоке. Динамическое реагирование на эти показания позволяет операторам регулировать WOB, RPM и скорости потока, чтобы максимизировать ROP.
Триконовая буровая битва после рабочей лошадки бурения с нефтью, остается актуальной для определенных формирований и применений из-за его надежности и универсальности.
Конусы измельченного зуба : идеально подходит для мягких и средних образования, таких как сланец или песчаник. Выступающие стальные зубы раздавят и выталкивают скалу, обеспечивая хороший роп в неабразивных условиях.
Конусы вольфрамового вставки (TCI) : подходящие для средних или твердых или абразивных образований, где карбидные вставки сопротивляются износу лучше, чем стальные зубы.
Запечатанные подшипники против открытых подшипников : герметичные подшипники длится дольше в шумных абразивных буровых жидкостях, в то время как открытые подшипники могут быть более экономичными в более чистых средах.
Правильный WOB и RPM : Слишком много WOB может взломать шишки; Слишком мало уменьшает ROP. Точно так же RPM должен сбалансировать воздействие силой с помощью жизни.
Выбор сопла : правильная струя удаляет черенки с лицевой поверхности и охлаждает подшипники. Размер сопла и счет должны соответствовать нагрузке на черенки формирования и емкостью насоса буровой установки.
Бит -гидравлика : обеспечение адекватной кольцевой скорости (обычно> 100 футов/мин) предотвращает оседание черенков и битвы в липких глинах.
Толщина конуса и износ подшипника : регулярно осматривайте конусные кареты и подшипники на наличие признаков ямки или оценки. Замените биты после того, как ROP падает ниже, специфичный для формирования порог.
Бит омоложение : для некоторых проектов переиздание или переосмысление изношенных шишек могут продлить срок службы за счет снижения стоимости.
Биты поликристаллического алмаза (PDC) произвели революцию в бурении, предлагая высокую ROP и длительную жизнь во многих образованиях. Их фиксированный дизайн резака, а не раздавит камень, что делает их идеальными для средних или твердых образований, ламинированных сланцев и переплетенных песков.
Плата резаска и угол обратного раздела : определяет агрессивность среза и поток чипа. Углы передних граблей улучшают ROP; Back Grake повышает долговечность в абразивном роке.
Гидравлическая оптимизация : струи, направленные на режущие ряды, промывки и стабилизируют температуру. Правильный гидравлический дизайн предотвращает перегрев била и перегрев.
Количество лезвий и профиль : больше лезвий увеличивают долговечность; Меньше, более широкие лезвия способствуют улучшению чистки и rop в липких формах.
Средний песчаник : стандартные биты PDC со сбалансированной агрессией опережают биты трикона, предлагая на 20–50% более быстрый ROP.
Твердые, абразивные карбонаты : премиум, устойчивые к истиранию резинки PDC с более высокими углами грабей с задними границами протягивают срок службы, сопротивляясь износу края.
Слоистые последовательности сланца/песка : биты с переменными профилями резания адаптируются к изменению литологии, уменьшению битового мяча и вибрации.
Начальные рампы WOB и RPM : запустите консервативно, затем наращивают до оптимальных параметров на основе крутящего момента в реальном времени и вибрации.
Мониторинг конструкции резки : используйте крутящий момент MWD/LWD и удары датчики для обнаружения ранних признаков повреждения или вибрации реза.
Разработка и очистка : периодические загрязняющие прогоны с открытием отверстий или битом PDC, снятого с датчиком, сохраняют диаметр отверстия и предотвращают упаковку.
Буровые двигатели, или грязевые двигатели, преобразуйте гидравлическую энергию из буровых жидкостей в механическое вращение при бит. Они имеют решающее значение для направленного бурения, применения с высоким содержанием толчки и срезов, где вращение поверхности ограничено.
Двигатели положительного смещения (PDMS) : используйте спиральный ротор/статорные сборы для плавного крутящего момента, идеально подходит для скважин на направленных, требующих постоянной скорости при переменных нагрузках.
Двигатели турбины : обеспечивайте очень высокий обороты при низком крутящем моменте, полезные для срезов отверстий с высоким углом или применения с тонким отверстием.
Согнутая подводная и моторная узел : изгинное корпус или изгиб подносят, отклоняет бит в желаемом направлении, когда сборка ориентирована правильно, что обеспечивает точные скорости сборки/падения.
Ротационные управляемые системы (RSS) : Advanced Motors интегрируют рулевые колодки и датчики скважины для непрерывной коррекции пути скважины без отключения, увеличивая ежедневные кадры до 30%.
Сопоставление скоростей потока : убедитесь, что вывод насоса соответствует спецификациям проектирования двигателя - слишком низкие и крутящие падения; Слишком высокий, и статор может скользить или носить преждевременно.
Выбор материала статора : эластомеры должны противостоять истиранию, высоким температурам и химическим атакам от буровых жидкостей.
Регулирование в реальном времени : крутящий момент, скорость и угол изгиба контролируются и регулируются с помощью телеметрии MWD для поддержания оптимальной ROP и траектории.
Помимо выбора отдельных инструментов, оптимизация эффективности бурения требует интегрированного подхода:
Очистка нижней дыры : оптимизация плотности жидкости и вязкости для максимальной транспортировки черенков, минимизации всплесков упаковки и крутящих моментов.
Смазочные добавки : уменьшить трение на бурительную струну и бит, понижая крутящий момент и перетаскивание.
Контроль реологии : сбалансированные силы геля избегают провисания баритов при сохранении возможностей очистки отверстия.
Автоматизация бурения : алгоритмы регулируют WOB, RPM и поток в зависимости от датчиков вибрации и крутящего момента, поддерживая бит на его сладком точке.
Прогнозирутельное обслуживание : распознавание износа на битах и двигателях запускает превентивные изменения инструмента до падения производительности.
Стандартные рабочие процедуры (СОП) : четко определенные протоколы для прогонов битов, создания/разрыва соединения и отключения обеспечивают согласованность и уменьшают человеческую ошибку.
Обучение и компетенция : практическое обучение по передовым развертыванию инструментов, моделированию крутящего момента и драги и интерпретации данных в реальном времени дает экипажам быстро реагировать на пропадные события.
Оптимизация эффективности бурения при извлечении нефти зависит от выбора и использования передовых инструментов, таких как бурильные строки, биты трикона или PDC, и буровые двигатели. Целостный подход, который интегрирует передовые технологии, квалифицированный персонал и данные в реальном времени, приводит к более быстрому ROP, более длительному сроку службы и снижению затрат.
Чтобы узнать больше о улучшении ваших буровых операций, посетите Shandong Xilong Machinery Equipment Co., Ltd. Усовершенствованные инструменты и решения для бурового отверстия могут помочь повысить эффективность, безопасность. Свяжитесь с ними сегодня, чтобы узнать, как они могут поддержать ваши потребности в бурении.
