Burg'ilash sanoatida bosim burg'ulash tezligiga ta'sir qiluvchi asosiy parametr sifatida ko'rib chiqiladi-ko'pgina operatorlar burg'ulash bosimining oshishi to'g'ridan-to'g'ri kirish tezligini (ROP) tezlashtirishi, burg'ulash davrlarini qisqartirishi va xarajatlarni kamaytirishi mumkinligiga intuitiv ravishda ishonishadi. Biroq, bu ko'rinish quduq ostidagi muhitning murakkabligi, tosh xususiyatlari va burg'ulash ishining ishlashini e'tiborsiz qoldiradi. Biz o'rganishimiz kerak bo'lgan asosiy savol: Yuqori bosim har doim burg'ulash tezligini yaxshilaydimi? Javob aniq: Yo'q. Tegishli bosim tog 'jinslarining parchalanishiga yordam berishi va burg'ulash samaradorligini oshirishi mumkin bo'lsa-da, ortiqcha bosim ko'pincha noto'g'ri natijalarga olib keladi, hatto uskunaning shikastlanishi va xavfsizlikka xavf tug'diradi. Ushbu maqola burg'ulash bosimi va burg'ulash tezligi o'rtasidagi munosabatni chuqur tahlil qiladi va burg'ulashning optimal samaradorligiga erishish uchun bosim parametrlarini burg'ulash mahsulotlari va shakllanish sharoitlari bilan qanday moslashtirishni tushuntirish uchun amaliy qo'llash stsenariylarini birlashtiradi.
Bosim va burg'ulash tezligi o'rtasidagi ijobiy korrelyatsiya: oqilona diapazonda
Burg'ilash bosimi, burg'ulash uchiga ta'sir etuvchi eksenel kuch sifatida, quduq tubida tog' jinslarini sindirishning zaruriy sharti-u burg'ulash uchining kesuvchi tishlarini tog' jinsiga kirib borishi va kesishi uchun harakatlantiruvchi kuchni ta'minlaydi, tog' jinslarini sindirish usuli va ta'sirini bevosita belgilaydi. Bosim ilmiy diapazonda boshqarilsa, uning burg'ulash tezligiga ta'siri aniq bo'lib, bu asosan tog 'jinslarining uch bosqichida aks etadi:
Birinchidan, sirtni maydalash bosqichi: bosim toshning siqilish qattiqligidan kamroq bo'lsa, chiqib ketish tishlari toshni kesib bo'lmaydi va faqat ishqalanish orqali tosh sirtini sindirishi mumkin, natijada burg'ulash tezligi past bo'ladi, lekin bosim bilan mutanosib ravishda oshadi. Ikkinchidan, charchoqni maydalash bosqichi: bosim toshning qattiqligiga yaqin bo'lganda, tosh yuzasi kesish tishlarining takroriy ta'siri ostida ko'p sonli yoriqlar hosil qiladi va toshning hajmiy sinishini amalga oshiradi. Uchinchidan, hajmni maydalash bosqichi: Bosim toshning qattiqligidan oshib ketganda, chiqib ketish tishlari to'g'ridan-to'g'ri tog' jinsiga kesib, samarali hajmli maydalashni hosil qiladi, bu oddiy burg'ulashning ideal holatidir. Ushbu bosqichda bosimni yuqori -ishlaydigan burg'ulash uchlari bilan moslashtirish samaradorlikni maksimal darajada oshirishi mumkin-masalan, Beyker XyuzPDC matkap uchlarikesgichning chidamliligini oshirdi va tegishli bosim bilan foydalanilganda, ular qattiq va abraziv qatlamlarda ROPni sezilarli darajada yaxshilashi mumkin.
Bundan tashqari, yuqori{0}}bosimli reaktiv-yordamchi burg‘ulash texnologiyasi oqilona bosimning ijobiy rolini yana bir bor tasdiqlaydi: yuqori{2}}bosimli nasoslardan foydalanib, yuqori tezlikdagi burg‘ulash suyuqligi oqimlarini hosil qilish orqali, oqimlar toshdagi teshiklarni kesib, burg‘ulash uchiga toshni kesishga yordam beradi, bu esa quduqni burg‘ilash tezligini bir necha baravar oshirishi mumkin. 10 000 dan 15 000 psi gacha nazorat qilinadi. Bu shuni ko'rsatadiki, mos keladigan asbob-uskunalar va shakllanish sharoitlari ostida tegishli bosim haqiqatan ham burg'ulash tezligini oshirish uchun samarali vositadir.
Haddan tashqari bosimning salbiy ta'siri: chegaradan tashqari, samarasiz natijalar
Bosim o'rtacha diapazondan oshib ketganda, bosim va burg'ulash tezligi o'rtasidagi ijobiy korrelyatsiya buziladi va bir qator muammolar yuzaga keladi, natijada burg'ulash samaradorligini pasaytiradi va xarajatlarni oshiradi. Muayyan ko'rinishlar quyidagilardan iborat:
1. Tezlashtirilgan matkap uchining aşınması va xizmat muddatini qisqartirish
Matkap uchining podshipniklari, kesish tishlari va boshqa komponentlari haddan tashqari bosim ostida ko'proq yuk ko'taradi, eskirishni tezlashtiradi, xiralashadi yoki hatto shikastlanadi-va kesish tishlarining eskirish tezligi bosim oshishi bilan sezilarli darajada oshadi va hatto bosim chegara qiymatiga yetganda cheksiz bo'ladi. Misol uchun, abraziv qatlamlarni burg'ilash uchun trikonli burg'ulash uchlarini ishlatganda, haddan tashqari bosim volfram karbid qo'shimchalarining tez eskirishiga olib keladi, bu esa burg'ulashning toshni sindirish qobiliyatini- oldindan yo'qotishiga olib keladi, bu esa burg'ulash uchini almashtirish uchun tez-tez ishdan chiqishni talab qiladi, bu nafaqat unumsiz vaqtni, balki burg'ulash xarajatlarini ham oshiradi. Aksincha, mos keladigan burg'ulash uchlarini tanlash va mos bosimni moslashtirish kesish tishlarining aşınmasını minimallashtirishi va matkap uchining xizmat qilish muddatini uzaytirishi mumkin.
2. Burg'ulash tezligining turg'unligi yoki pasayishi
Matkap bosimi va burg'ulash tezligi o'rtasidagi munosabatlar egri chizig'iga ko'ra, bosim ma'lum bir qiymatga ko'tarilganda, burg'ulash tezligining o'sish tezligi sezilarli darajada sekinlashadi va hatto o'sish yoki pasayish to'xtaydi. Buning sababi shundaki, haddan tashqari bosim burg'ulash uchining haddan tashqari yuklanishiga olib keladi, natijada burg'ulash asbobining beqaror ishlashiga olib keladi-, masalan, singan qatlamlarda bitning sakrashi, bu nafaqat burg'ulash tezligini yaxshilay olmaydi, balki kesish tishlarining parchalanishi yoki sinishiga olib keladi va burg'ulash samaradorligini yanada pasaytiradi. Bundan tashqari, yopishqoq yumshoq jinslar uchun haddan tashqari bosim suvning tiqilib qolishiga va bitning to'planishiga olib kelishi mumkin, bu esa burg'ulash uchini toshni samarali sindira olmaydi va burg'ulash tezligi keskin pasayadi.
3. Quduq ostidagi xavflarning ortishi va uskunaning ishdan chiqishi
Haddan tashqari bosim burg'ulash tizmasi, burg'ulash moslamasi va gidravlik tizimdagi yukni oshiradi, bu esa burg'ulash chizig'ining deformatsiyasi, sinishi va nasosning shikastlanishi kabi jihozlarning ishdan chiqishiga olib keladi. Yuqori{1}}bosimli reaktiv-yordamli burg'ulashda, agar bosim o'ralgan quvur va quduq dvigatelining ko'tarish qobiliyatidan oshib ketsa, bu burg'ulash trubkasi birikmasida sizib chiqishiga yoki dvigatel muhrining shikastlanishiga olib keladi, natijada burg'ulashda avariyalar yuzaga keladi. Shu bilan birga, haddan tashqari bosim pastki teshikning differensial bosimini oshiradi, bu esa bosimni ushlab turish effektiga olib keladi-, tog 'jinslari pastki teshikdan chiqib ketish qiyin bo'ladi, natijada qayta-qayta maydalanadi, bu nafaqat burg'ulash tezligini pasaytiradi, balki quduq qudug'ining qulashi va boshqa xavflarni keltirib chiqarishi mumkin.
Tegmaslik burg'ulash tezligi uchun "oqilona bosim" ni belgilovchi asosiy omillar
Haddan tashqari bosimning teskari ta'siridan qochish va burg'ulash tezligini oshirishda bosimning rolini to'liq o'ynash uchun uchta asosiy omilni har tomonlama ko'rib chiqish va tegishli mahsulot va parametrlarni moslashtirish kerak:
1. Tog' jinslarining xususiyatlari: bosimni sozlash uchun asosiy asos
Turli darajadagi jinslar bosimga juda farq qiladi. Oʻrtacha{1}}qattiq jinslar (togʻ jinslarining 6-7 darajalari) bosim oshirilganda burgʻulash tezligining eng yuqori oʻsish tezligiga ega; yumshoq jinslar (tog' jinslarining 4 dan 5 gacha bo'lgan navlari) bit to'planishiga moyil, shuning uchun bosimni mos ravishda kamaytirish kerak; qattiq jinslar (8-9 darajali jinslar) yuqori siqilish qattiqligiga ega va bosim bilan burg'ulash tezligining o'sish tezligi kichik, shuning uchun bosimni oddiygina oshirish o'rniga yuqori -ishlaydigan burg'ulash uchlarini moslashtirish kerak. Misol uchun, murakkab jinsli xususiyatlarga ega geotermal qatlamlarni burg'ilashda, Beyker Xyuzning geotermal burg'ulash uchlarini (jumladan, tricone, PDC va gibrid turlarini) tanlash va qatlam qattiqligiga qarab bosimni sozlash optimal burg'ulash samaradorligiga erishish mumkin.
2. Matkap uchi turi: mahsulot afzalliklariga o'yin berish uchun mos keladigan bosim
Har xil turdagi matkap uchlari turli xil bosim moslashuv diapazonlariga ega. PDC matkap uchlari o'rta va yuqori bosimli muhitlar uchun javob beradi va ularning uzluksiz kesish harakati burg'ulash tezligini yaxshilash uchun oqilona bosim ostida to'liq amalga oshirilishi mumkin; tricone burg'ulash uchlari kuchli tosh-parchalash kuchiga ega, lekin ortiqcha bosim rulmanning aşınmasını tezlashtiradi; Kymera gibrid burg'ulash uchlari rulonli konuslar va olmosli bitlarning afzalliklarini birlashtiradi va turli bosimli muhitlarga moslasha oladi, lekin hali ham quduq sharoitlariga qarab sozlanishi kerak. Bundan tashqari, adaptiv matkap uchlari chuqurlikdagi bosimning o'zgarishiga qarab kesish chuqurligini sozlashi mumkin, burg'ulash samaradorligini avtomatik ravishda optimallashtiradi, bu bosimni barqaror nazorat qilish qiyin bo'lgan murakkab tuzilmalar uchun ideal tanlovdir.
3. Burg'ulash tizimi va yordamchi sharoitlar: Bosim barqarorligi va samaradorligini ta'minlash
Burg'ulash uskunasining ishlashi, burg'ulash suyuqligining sifati va burg'ulash asboblarining kombinatsiyasi bosimni sozlash ta'siriga ta'sir qiladi. Misol uchun, burg'ulash uskunasining kuchi barqaror ta'minlanishi mumkin bo'lgan maksimal bosimni aniqlaydi; burg'ulash suyuqligining zichligi va yopishqoqligi pastki teshikning differentsial bosimiga ta'sir qiladi va burg'ulash suyuqligining asossiz ishlashi bosimni sozlashning ijobiy ta'sirini qoplaydi. Milliy energetika texnologiyalari laboratoriyasi tomonidan ishlab chiqilgan ilg'or yuqori-bosimli trubkali burg'ulash-tizimi konsentrik o'ralgan quvurlar orqali yuqori bosimli suyuqlik o'tkazish muammosini hal qiladi, sizib chiqmaslik va bosimning burg'ulash uchiga samarali o'tkazilishini ta'minlaydi va shu bilan burg'ulash tezligini oshiradi.
Bizning sertifikatimiz
Xulosa: Yuqori bosim emas, balki optimal bosim burg'ulash tezligini yaxshilashning kalitidir
Xulosa qilib aytganda, yuqori bosim har doim ham burg'ulash tezligini yaxshilamaydi. Bosim va burg'ulash tezligi o'rtasidagi bog'liqlik tog' jinslarining xususiyatlari, burg'ulash uchi turi va burg'ulash tizimining ishlashi-faqat bosim maqbul diapazonda boshqarilsa va tegishli burg'ulash uchlari, burg'ulash suyuqligi va uskunalar bilan moslangandagina ta'sir qiladi, bu tosh sindirish va burg'ulash samaradorligini oshirishga yordam beradi. Haddan tashqari bosim faqat uskunaning eskirishini tezlashtiradi, burg'ulash tezligining pasayishiga olib keladi va quduqni tushirish xavfini oshiradi.
Amaliy burg'ulash operatsiyalarida operatorlar birinchi navbatda qatlam sharoitlarini har tomonlama tahlil qilishlari, mos keladigan burg'ulash uchlari mahsulotlarini tanlashlari kerak (masalan, abraziv qatlamlar uchun PDC burg'ulash uchlari va murakkab qatlamlar uchun gibrid burg'ulash uchlari), so'ngra burg'ulash jarayoni va uskunaning holatiga muvofiq bosim parametrlarini moslashtirish, burg'ulash tezligi va bosim diapazonining optimal bosim tengligini hisoblash uchun. Shu bilan birga, yuqori{1}}bosimli jet-yordamli burg‘ulash va moslashuvchan burg‘ulash uchlari kabi ilg‘or burg‘ulash tizimlaridan foydalangan holda, bosimning chuqur chuqurlikdagi murakkab muhitlarga moslashishini yaxshilash, samarali, xavfsiz va arzon-xarajatli burg‘ulashni amalga oshirish mumkin.
Agar siz bosim parametrlarini maxsus matkap uchlari mahsulotlari bilan moslashtirish yoki turli qatlamlarda bosimni sozlash bo‘yicha texnik ko‘rsatmalar olishingiz kerak bo‘lsa, mahsulot markazimiz va texnik yangiliklar bo‘limi orqali professional jamoamiz bilan maslahatlashib, yuqori samarali burg‘ulash yechimlari haqida ko‘proq-o‘rganishingiz mumkin.
