Kompleksowy przewodnik po wyborze i użytkowaniu wierteł Tricone

W wierceniu obrotowym,wiertłosłuży jako podstawowe narzędzie do przebijania się przez formacje skalne. Jakość wiertła i jego zgodność z typem formacji, właściwościami skał i warunkami wiercenia bezpośrednio wpływają na prędkość wiercenia. Wybór optymalnego typu wiertła i parametrów wiercenia w oparciu o warunki formacji jest kluczem do poprawy wydajności wiercenia i obniżenia kosztów. Głębokie wiercenie studni napotyka wiele formacji i typów skał o różnych właściwościach, co sprawia, żewiertłowybór jest zadaniem złożonym.

1. Empiryczna metoda wyboru bitów

Znana również jako Field Drilling Data Method, jest to praktyczne i szeroko stosowane podejście wśród techników terenowych. Polega na analizowaniu danych z pobliskich odwiertów w tym samym obszarze, skupiając się na typach bitów, które osiągnęły najwyższy wywiercony materiał i średnią szybkość penetracji w podobnych warunkach geologicznych i głębokościowych. Ta metoda jest prosta, praktyczna i dobrze nadaje się do regionów o podobnych formacjach.

2. Metoda wyboru bitów oparta na odniesieniu

Aby przezwyciężyć ograniczenia metod empirycznych, podejście to obejmuje dane z rejestrowania akustycznego jako pośredni wskaźnik formacji, zwiększając dokładność naukową. Znane jako „metoda referencyjna”, wymaga od dostawców bitów porównywania parametrów formacji uzyskanych z rejestrowania akustycznego ze standardowymi szablonami wyboru bitów, umożliwiając dokładne rekomendacje bitów.

3. Równe prawdopodobieństwo Wybór bitówMetoda

Metoda ta opiera się na podejściu strukturalnym:

• Uzyskaj dane dotyczące możliwości wiercenia formacji poprzez zastosowanie testów lub metod predykcyjnych.
• Wykorzystaj analizę statystyczną zebranych danych dotyczących możliwości wiercenia skał, aby określić średnią możliwość wiercenia (Kd) i błąd standardowy (S) dla każdej formacji.
• Korzystając z tabeli wyboru bitów kodowych IADC, dopasuj poziom zdolności wiertniczej formacji, aby zidentyfikować odpowiednie typy bitów dla każdej formacji geologicznej.

4. Zalecane parametry wiercenia dla wszystkich formacji

Optymalna wydajnośćwiertłopolega na doborze odpowiedniego rodzaju wiertła i zastosowaniu właściwych parametrów wiercenia.

5. Profil wiercalności i wybór wiertła dla formacji Puguang

Wykorzystując dane geologiczne i dane z pomiarów geofizycznych z odwiertów w rejonie Puguang, przeanalizowano wydajność wiertła i skategoryzowano ją według warstw geologicznych i rozmiarów otworów wiertniczych za pomocą „Wskaźnika wydajności technicznej wiertła” (JX = VL = średnia szybkość penetracji mechanicznej × długość wiertła).

• Profil formacji i litologii: Szczegóły nazw warstw, grubości i napotkanych typów skał w rejonie Puguang.
• Profil podatności na wiercenie i zalecany wybór świdra: Klasyfikuje formacje według kodów IADC na podstawie poziomów podatności na wiercenie.
• Zalecenia dotyczące empirycznego wyboru bitów: w oparciu o dane dotyczące regionalnego wykorzystania bitów przedstawiono zalecane konfiguracje bitów dla typowych rozmiarów.
• Zalecenia dotyczące parametrów technicznych: Oblicza optymalną wagę na wiertło (WOB), obroty na minutę, wskaźnik mocy hydraulicznej i próg WOB na podstawie wiertarki udarowej

6. Wytyczne dotyczące optymalnego wyboru i użytkowania wierteł

(a) Wybór na podstawie litologii i możliwości wiercenia: Przy wyborze wiertła należy przede wszystkim wziąć pod uwagę klasyfikację litologii formacji i możliwości wiercenia, z uwzględnieniem profili litologicznych napotkanych w trakcie wiercenia.

(b) Ogólne zalecenia dotycząceBity PDC:Zwykle,Bity PDCnadają się do formacji miękkich i średnich.

• W przypadku miękkich formacji o dużej plastyczności należy stosować wiertła o dużej średnicyPDCfrezy i wysokie położenie freza w celu zwiększenia efektywności rozbijania skał.
• W przypadku formacji średniotwardych i o niskiej plastyczności należy wybierać wiertła z frezami PDC o małej średnicy i małej ekspozycji, aby zapobiec pękaniu frezów i wydłużyć żywotność narzędzia.

(c) Optymalizacja parametrów wiercenia na podstawie struktury wiertła i warunków formacji: Skonfiguruj parametry, takie jak WOB, RPM i moc hydrauliczna, na podstawie struktury wiertła i warunków formacji, a następnie upewnij się, że mieszczą się one w zalecanych zakresach.

(d). Wybór metody według głębokości i struktury odwiertu:

• W przypadku głębokich formacji należy łączyć wiertła PDC z silnikami wiertniczymi, aby wykorzystać potencjał wysokich obrotów na minutę.
• W przypadku wierceń o średniej głębokości i dużej średnicy należy odpowiednio zwiększyć WOB i zmniejszyć liczbę obrotów na minutę, aby zoptymalizować wydajność wiercenia.