Komplexný sprievodca výberom a používaním vrtákov Tricone

Pri rotačnom vŕtaní jevrtákslúži ako primárny nástroj na prerazenie skalných útvarov. Kvalita vrtáka a jeho kompatibilita s typom formácie, vlastnosťami horniny a podmienkami vŕtania priamo ovplyvňuje rýchlosť vŕtania. Výber optimálneho typu korunky a parametrov vŕtania na základe podmienok formovania je kľúčom k zlepšeniu účinnosti vŕtania a zníženiu nákladov. Vŕtanie hlbokých vrtov sa stretáva s viacerými formáciami a typmi hornín s rôznymi vlastnosťamivrtákvýber zložitej úlohy.

1. Empirická metóda výberu bitov

Tiež známy ako Field Drilling Data Method, ide o praktický a široko používaný prístup medzi technikmi v teréne. Spolieha sa na analýzu údajov z blízkych vrtov v tej istej oblasti so zameraním na typy bitov, ktoré dosiahli najvyššiu vŕtanú stopáž a priemernú mieru penetrácie za podobných geologických a hĺbkových podmienok. Táto metóda je jednoduchá, praktická a vhodná pre regióny s podobnými formáciami.

2. Referenčná metóda výberu bitov

Aby sa prekonali obmedzenia empirických metód, tento prístup zahŕňa údaje o akustickom zázname ako nepriamy ukazovateľ formácie, čím sa zvyšuje vedecká presnosť. Známa ako „referenčná metóda“ vyžaduje, aby dodávatelia bitov porovnávali parametre formovania odvodené z akustického protokolovania so štandardizovanými šablónami výberu bitov, čo umožňuje presné odporúčania bitov.

3. Rovnaká pravdepodobnosť Výber bitovMetóda

Táto metóda sa riadi štruktúrovaným prístupom:

• Získajte údaje o vŕtateľnosti formácie pomocou testovania alebo prediktívnych metód.
• Použite štatistickú analýzu zozbieraných údajov o vŕtateľnosti horniny na určenie priemernej schopnosti vŕtania (Kd) a štandardnej chyby (S) pre každú formáciu.
• Pomocou tabuľky výberu bitov kódu IADC porovnajte úroveň schopnosti vŕtania formácie, aby ste identifikovali vhodné typy bitov pre každú geologickú formáciu.

4. Odporúčané parametre vŕtania pre všetky útvary

Optimálny výkon avrtáksa spolieha na výber správneho typu bitov a použitie vhodných parametrov vŕtania.

5. Profil vŕtania a výber bitov pre formáciu Puguang

Pomocou geologických a ťažobných údajov z vrtov v oblasti Puguang sa analyzovala výkonnosť bitov a kategorizovala sa podľa geologických vrstiev a veľkostí vrtov prostredníctvom „indexu technickej účinnosti vŕtania“ (JX=VL=priemerná rýchlosť mechanického prieniku × záber bitov).

• Profil formácie a litológie: Podrobnosti o názvoch vrstiev, hrúbke a typoch hornín v oblasti Puguang.
• Profil vŕtania a odporúčaný výber bitov: Klasifikuje formácie podľa kódov IADC na základe úrovní schopností vŕtania.
• Odporúčania pre empirický výber bitov: Na základe údajov o miestnom využití bitov poskytuje odporúčané konfigurácie bitov pre bežné veľkosti.
• Odporúčania technických parametrov: Vypočítava optimálnu hmotnosť na bit (WOB), otáčky za minútu, index hydraulického výkonu a prahovú hodnotu WOB na základe vŕtania do kameňa

6. Pokyny pre optimálny výber a používanie vrtákov

(a)Výber na základe litológie a schopnosti vŕtania: Výber vrtákov by mal v prvom rade zohľadňovať litológiu formovania a klasifikáciu schopností vŕtania s úpravami na základe litologických profilov, s ktorými sa stretnete počas vŕtania.

(b) Všeobecné odporúčania prePDC bity: Zvyčajne,PDC bitysú vhodné pre mäkké až stredné útvary.

• Pre mäkké formácie s vysokou plasticitou použite bity s veľkým priemeromPDCfrézy a vysoká expozícia na zvýšenie účinnosti rozbíjania skál.
• Pre stredne tvrdé útvary s nízkou plasticitou vyberte bity s PDC frézami s malým priemerom a nízkym vystavením, aby ste zabránili zlomeniu frézy a predĺžili životnosť nástroja.

(c) Optimalizácia parametrov vŕtania na základe štruktúry vrtáku a podmienok formovania: Nakonfigurujte parametre – ako WOB, RPM a hydraulický výkon – na základe štruktúry vrtáku a podmienok formovania a zabezpečte, aby zostali v odporúčaných rozsahoch.

(d). Výber metódy podľa hĺbky a štruktúry vrtu:

• Pre hlboké formácie spárujte PDC bity s downhole motormi, aby ste využili vysoký potenciál otáčok.
• Pre aplikácie so strednou hĺbkou a veľkým priemerom vŕtania zvýšte WOB a znížte otáčky podľa potreby, aby ste optimalizovali účinnosť vŕtania.