Изборът на оптимално дънно{0}}сглобяване на дупки (BHA) е критично ежедневно решение за инженерите по сондиране. Правилният BHA осигурява контрол на траекторията на сондажа, увеличава максимално скоростта на проникване (ROP) и предотвратява скъпоструващи проблеми в сондажа. Вместо теоретични дискусии, полевите инженери се нуждаят от практически, директно приложими насоки, базирани на типа на кладенеца, образуването и оперативните цели.
Тази статия представя основната логика за избор на BHA и най-често използваните възли при операции на сондаж-от вертикални кладенци до хоризонтални секции.
Основна логика: Три ключови фактора за избор на BHA
Изборът на BHA се свежда до три основни съображения:
- Изисквания за траекторията на сондажа:Вертикално? Насочено? Хоризонтално? Изграждане? Задръжте? капка?
- Образуване и литология:мека? трудно? Склонен към отклонение? Подуване? Нестабилен?
- Оперативни нужди:Висок дебит? Потискане на вибрациите? Предотвратяване на заседнала тръба? Интегриране на MWD/LWD?
В едно изречение:
- Вертикални кладенцисъсредоточете се върху прав{0}}отвор против-отклонение.
- Насочени кладенцисъсредоточете се върху скоростта на изграждане и контрола на траекторията.
- Хоризонтални кладенцисъсредоточете се върху управлението на ъгъла на задържане и съпротивлението (обратен въртящ момент).
Ключови принципи за избор на BHA (основни положения)
За анти{0}}отклонение във вертикални кладенци (лесни-за-отклоняване образувания):
- Използвайтемахало BHAилизапълнена дупка BHA.
- В твърди образувания и отвори с голям-диаметър използвайте сондажна тръба с по-тежко-тегло (HWDP), за да намалите гъвкавостта.
За насочени/строителни секции:
- Необходима скорост на изграждане:Двигател с обемен обем (PDM) със стабилизатор на почти-битове, къси накрайници на бормашината, намаляване на твърдостта.
- Необходим ъгъл на задържане:PDM с множество стабилизатори, умерена твърдост.
- Необходим ъгъл на падане:Увеличете ефекта на махалото, удължете долните бормашини.
За хоризонтални секции (Критичен фокус върху намаляване на съпротивлението и прехвърляне на тегло):
- Заменете много бормашини с HWDP за по-добра гъвкавост и пренос на тежестта.
- Трябва да включва амортисьор (гасител на вибрации) и стабилизатори.
- LWD/MWD стандарт (гама лъчи, съпротивление, плътност).
За нестабилни, подути или стегнати образувания:
- Опростете BHA, използвайте по-малко стабилизатори, за да избегнете издатини и залепване.
- Добавете под-райбер или отварачка за отвори, ако е необходимо.
За дълбоки кладенци с висока-налягане и висока{1}}температура (HPHT):
- Използвайте по-{0}}здрави бормашини и HWDP.
- Оставете достатъчно свободно място за безопасност на инструментите, за да предотвратите повреда на MWD инструментите от висока-температура.
Най-често срещаните BHA шаблони (директно използваеми за проектиране на кладенци)
По-долу са дадени седем стандартни конфигурации на BHA, които се използват ежедневно в операциите на платформата.
1. Вертикален кладенец против -отклонение BHA (уплътнен отвор / махало)
Приложимо за: Вертикални кладенци, лесни-за-отклоняване формации, средно-твърди формации.
Свредло → Стабилизатор на близо-бита → Сондажни маншети × няколко → Междинен стабилизатор → Сондажни маншети → HWDP → Сондажна тръба
Характеристики: Структурата с опаковани отвори / махало контролира отклонението и стабилизира азимута, предотвратявайки прекомерния наклон.
2. Класическо махало BHA
Приложимо за: Меки до средно{0}}твърди формации, изискващи силен контрол на отклонението.
Свредло → Къса свредла (връх на махало) → Стабилизатор → Свредла → HWDP → Сондажна тръба
Механизъм: Тежестта на долните яки създава сила на махалото, която дърпа накрайника обратно във вертикално положение.
3. Секция за насочено изграждане BHA (скорост на изграждане)
Приложимо за: Начална{0}}точка (KOP), ъгъл на изграждане.
Накрайник → PDM (огънат корпус: 1 градус, 1,25 градуса, 1,5 градуса или 2 градуса) → Близък{4}}стабилизатор на накрайника → Не-магнитна накрайник на сондаж (NMDC) → MWD/LWD → Накрайник на сондаж → HWDP → Сондажна тръба
Ключови моменти: Ъгълът на огъване на двигателя е избран въз основа на необходимата скорост на изграждане. Почти-битовият стабилизатор подобрява ефективността на изграждането.
4. Секция за насочено задържане BHA (ъгъл на задържане)
Приложимо за: Поддържане на траектория след достигане на желания ъгъл.
Свредло → PDM (умерено огъване) → Стабилизатор на близо-бита → NMDC → MWD → Свредла → Стабилизатор → HWDP → Сондажна тръба
Характеристики: Множество стабилизатори създават ефект на "твърда опорна точка" за стабилен контрол на ъгъла и азимута. Идеален за дълги допирателни участъци и-кладенци с удължен обхват.
5. Хоризонтална секция BHA (най-критична)
Приложимо за: Хоризонтално пробиване, адресиране на проблеми с съпротивлението и прехвърлянето на тежестта.
Бит → PDM (ниско огъване) → Близък{0}} стабилизатор → NMDC → LWD (гама, съпротивление, плътност) → Амортисьор → HWDP (голямо количество) → Сондажна тръба
Характеристики: Използвайте минимални бормашини, увеличете максимално HWDP за по-добра гъвкавост и по-плавно пренасяне на тежестта. Задължителен амортисьор за предотвратяване на повреда от вибрации на LWD инструменти. LWD стандарт за-оценка на формирането в реално време.
6. Тънък отвор / дълбок кладенец BHA
Приложимо за: кладенци с малък-диаметър или дълбоки, трудни условия.
Бит → PDM → NMDC → MWD → HWDP → Сондажна тръба
Структура: Поддържайте се възможно най-проста, минимизирайте стъпките и стабилизаторите, за да предотвратите залепване.
7. Коринг BHA
Приложимо за: Конвенционални или кабелни операции за пробиване на керна.
Свредло за пробиване на керна → Бур за пробиване на керна → Клапан за обратно налягане → Бормашини → HWDP → Сондажна тръба
Съществуват вариации в зависимост от типа на цевта (с кабел срещу конвенционален).
Мнемоника за бърз-избор на място (много полезна за екипажите на съоръженията)
| Изискване | BHA избор |
|---|---|
| Вертикален, лесен-за-отклоняване | Махало / уплътнена дупка; важни стабилизатори |
| Трябва да се изгради ъгъл | Къс BHA, почти{0}}битов стабилизатор, по-голям ъгъл на огъване на двигателя |
| Трябва да държите ъгъл | Множество стабилизатори, по-висока твърдост, умерено огъване на двигателя |
| Хоризонтален разрез | Ниска твърдост, повече HWDP, амортисьор + LWD |
| Заседнали-предразположени/пропадащи образувания | Опростете BHA, използвайте по-малко стабилизатори |
| Дълбока, висока-температура | Надстройте здравината, оставете безопасно разстояние за инструментите |
Изборът на правилния BHA е ежедневно инженерно решение, което пряко влияе върху ефективността на сондирането, контрола на траекторията и безопасността в сондажа. Чрез фокусиране върху трите основни фактора (траектория, формиране и оперативни нужди) и прилагане на доказани полеви шаблони-от вертикални анти-сглобки за отклонение до хоризонтални плъзгащи{3}}контролни низове-инженерите могат да проектират надеждни BHA, които работят според очакванията. Предоставената полева мнемоника предлага бързи, приложими насоки за екипажите на сондажите да се адаптират към променящите се условия в сондажа в реално време. За по-подробна информация, моля, не се колебайте да се свържете с екипа на Vigor за по-подробна информация за продукта.
