Kas teadsite, et isegi kõige arenenumad puuriterad võivad üles öelda, kui puurnööril puudub korralik stabiliseerimine? Puurimise stabilisaatorid on puurimistööstuses laulmata kangelased, kes töötavad kulisside taga, et tagada sujuvam töö, vähendada tööriistade kulumist ja parandada puuraukude kvaliteeti. Ilma nendeta muutub puurimine ebaefektiivseks, kulukaks ja ebaõnnestub.

Keerulistes puurimiskeskkondades – nagu süvavee-, kivi- või suure kõrvalekaldega kaevud – ei ole puuraugu stabiilsus ja tööriistade joondamine läbiräägitavad. Siin tulevadki kasutusele puurimise stabilisaatorid, mis mängivad üliolulist rolli suunakontrolli säilitamisel ja seadmete eluea pikendamisel.

Sellest postitusest saate teada, mis on puurimise stabilisaator, avastate selle erinevaid tüüpe, mõistate, kuidas paigutus mõjutab jõudlust, ja uurite, kuidas valida oma projekti jaoks õige stabilisaator. Käsitleme tehnilisi üksikasju, disainikaalutlusi, jõudluse võrdlusi ja reaalseid rakendusi – kõike, mida peate teadma enne ostu- või tegevusotsuse tegemist.

Võtme kaasavõtt

• Puurimise stabilisaator on põhjaaugu sõlme (BHA) oluline komponent, mida kasutatakse puurvarda stabiliseerimiseks ja tahtmatu kõrvalekalde vältimiseks.

• Stabilisaatoreid on mitut tüüpi, sealhulgas integreeritud tera, keevitatud tera, vahetatav hülss, vahetatav tera, mittepöörlev ja rull-hõõritsa tüübid.

• Stabilisaatorite õige valik ja paigutus mõjutab oluliselt puurimise tõhusust, kulusid ja puuraugu kvaliteeti.

• Disainifunktsioonid, nagu tera geomeetria, kõvakatte ja alamõõdu valikud, on konkreetsete koosseisude jõudluse määramisel kriitilise tähtsusega.

• See juhend pakub põhjalikku analüüsi stabilisaatoritüüpide, valikustrateegiate ja toimivusmõõdikute kohta.

Puurimise stabilisaatorite peamised tüübid ja nende omadused

Integreeritud teraga puurimise stabilisaator

Integreeritud teraga puurimise stabilisaator on töödeldud ühest terasest, muutes selle äärmiselt vastupidavaks ja sobivaks suure koormusega rakendusteks.

Omadused:

• Kõrge vastupidavus ja vastupidavus väsimusele

• Ei mingeid keevisõmblusi ega liitekohti, mis vähendab rikkeohtu

• Tavaliselt kasutatakse kõrgsurve ja kõrge temperatuuri (HPHT) keskkondades

Kasutusalad: Sügavad kaevud, abrasiivsed moodustised, avamere puurimine

Keevitatud teraga puurimise stabilisaator

Seda tüüpi terad on keevitatud tugevale korpusele, pakkudes tasakaalu kulude ja jõudluse vahel.

Omadused:

• Madalamad kulud kui integreeritud mudelid

• Kohandatav tera geomeetria

• Äärmusliku koormuse korral kaldub tera eralduma

Kasutusalad: Keskmise sügavusega puurimine, suundkaevud

Vahetatav varruka puurimise stabilisaator

Nendel stabilisaatoritel on korpuse ümber vahetatav hülss, mille saab pärast kulumist välja vahetada, muutes need pikas perspektiivis väga ökonoomseks.

Omadused:

• Vähendab seisakuid ja kulusid

• Ideaalne pehmete kuni keskmise kõvade moodustiste jaoks

• Võimaldab sama kehaga mitu korda teha

Kasutusalad: maismaaplatvormid, hooldusele keskendunud toimingud

Vahetatav teraga puurimise stabilisaator

Hülsi asendamise asemel võimaldab see disain tera vahetamist, mis on kasulik, kui kulunud on ainult lõikeelemendid.

Omadused:

• Lihtne hooldus

• Kiirem pööre platvormil

• Karbiidist või volframist valmistatud terad suurendavad kulumiskindlust

Rakendused: Kaugkohad, piiratud tööriistavaruga toimingud

Mittepöörlev puurimise stabilisaator

Nendel stabilisaatoritel on hülss, mis ei pöörle koos puurnööriga, vähendades pöördemomenti ja takistust, eriti hälbivate või horisontaalsete süvendite korral.

Omadused:

• Madalam pöördemoment ja tõmbejõud

• Vähendab korpuse ja tööriistade kahjustusi

• Kasutatakse sageli koos mõõtmisseadmetega puurimise ajal (MWD).

Kasutusalad: suund- ja horisontaalpuurimine

Rullhõõrits puurimise stabilisaatorina

Kuigi rullhõõrits on peamiselt hõõritsustööriist, toimib see ka stabilisaatorina, hoides otsaku keskel ja suurendades puuraugu kitsaid kohti.

Omadused:

• Ühendab hõõritsemise ja stabiliseerimise

• Vähendab koerte ja puuraugude keerdumist

• Kaasas rulllõikurid siledamate puuraugu seinte jaoks

Kasutusalad: kõvad koosseisud, laiaulatuslikud kaevud

Puurimise stabilisaatori paigutuse ja disaini kaalutlused

Near-Bit puurimise stabilisaator

Otse puuritera kohal paiknev puuripea-stabilisaator tagab, et otsik püsib keskel, vähendades vibratsiooni ja parandades otsaku eluiga.

Eelised:

• Parandab suunajuhtimist

• Parandab aukude sirgust

• Vähendab biti keerist ja libisemist

Stringisisene puurimise stabilisaator

Puurnöörist kõrgemale paigutatud stringisisesed stabilisaatorid säilitavad puuraugu trajektoori ja vähendavad pikkade puurnööride paindumist.

Eelised:

• Säilitab WOB-jaotuse

• Vähendab tööriistade liigeste kulumist

• Hoiab ära puurnööri paindumise

Tera disainivalikud

Tera disain mõjutab oluliselt jõudlust. Levinud valikud on järgmised:

Blade Type	Application	Pluss	Miinused
Sirged terad	Vertikaalsed kaevud	Lihtsam disain, lihtne valmistada	Vähem efektiivne kõrvalekalduvates kaevudes
Spiraalsed terad	Kõrvalekalduvad või suundkaevud	Parem puurkaevu kontakt	Kõrgem tootmiskulu
Chevroni terad	Pehmed moodustised	Õrn lõikamistegevus	Piiratud kasutamine kõvades koosseisudes

Tera laius ja nurk mõjutavad ka lõiketera transporti ja aukude puhastamise tõhusust.

Kõvakatte tehnoloogia

Kõvakattega töötlemine hõlmab kulumiskindlate materjalide kandmist tera pinnale, mis pikendab tööriista pikaealisust. Materjalide hulka kuuluvad:

• Volframkarbiid : kõvade moodustiste jaoks

• Teemantidega täiustatud materjalid : äärmise kulumiskindluse tagamiseks

• Niklipõhised sulamid : korrosioonikindel

Alamõõduline disain

Alamõõdulised stabilisaatorid on veidi väiksema läbimõõduga kui augu suurus, vähendades pöördemomenti ja takistust.

Kasutusjuhtumid:

• Suure kõrvalekaldega kaevud

• Tursele kalduvad moodustised

• Kui muda mootori pöördemoment teeb muret

Kuidas puurimise stabilisaator parandab puurimise tõhusust ja aukude kvaliteeti

Õigesti valitud ja paigutatud puurimise stabilisaator parandab puurimisprotsessi mitmeid aspekte:

1. Minimeerib tahtmatut kõrvalekallet

Hoides BHA-d tsentreeritud, hoiavad stabilisaatorid ära jalad ja spiraalid, mis võivad põhjustada tööriista rikkeid ja suurendada puurimiskulusid.

2. Vähendab tööriistade ja otsikute kulumist

Väiksema vibratsiooni ja bittide põrkumise tõttu pikendavad stabilisaatorid seadme eluiga puur ja MWD tööriistad.

3. Parandab aukude puhastamist

Spiraal- või lõiketerad parandavad vedeliku ringlust, aidates pistikuid tõhusamalt eemaldada.

4. Suurendab läbitungimiskiirust (ROP)

Stabiliseeritud koost võimaldab kõrgemat WOB-i, parandades ROP-i, säilitades samal ajal puuraugu kvaliteedi.

Statistiline ülevaade

stabilisaatorita	ilma stabilisaatorita
ROP-i kasv 20–35%.	Suurem kõrvalekallete oht
40% pikem biti eluiga	Suurenenud tööriista rike
NPT (mittetootmisaeg) vähenemine 30%	Vaja on rohkem hõõrdumist

Puurimise stabilisaatori valikukriteeriumid

Millal Puurimise stabilisaatori valimisel arvestage järgmiste teguritega:

1. Formatsiooni tüüp

• Kõvad moodustised : kasutage integreeritud või mittepöörlevaid stabilisaatoreid

• Pehmed moodustised : kasutage vahetatavaid lõiketerasid või keevitatud teratüüpe

2. Ava suurus

Sobitage stabilisaatori OD (välisdiameeter) puuraugu suurusega. Alamõõdulised tööriistad võivad põhjustada vibratsiooni, samas kui liiga suured tööriistad suurendavad takistust.

3. Puurimise suund

• Vertikaalsed süvendid : kasutage sirge labaga stabilisaatoreid

• Kõrvalekalduvad või horisontaalsed kaevud : valige spiraalsed või mittepöörlevad stabilisaatorid

4. Eelarve ja elutsükli maksumus

Kuigi integreeritud stabilisaatorid on kallid, tagavad need suurema vastupidavuse. Vahetatavad tüübid pakuvad madalamat käitamiskulu.

5. Tööriistade ühilduvus

Veenduge, et stabilisaator ühilduks BHA disainiga, eriti MWD/LWD tööriistade ja mudamootoritega.

Järeldus

Puurimise stabilisaator on midagi enamat kui lihtsalt passiivne komponent – ??see on jõudluse parandaja, kulude vähendaja ja puuraugu kvaliteedi võti. Valides õige tüübi, lõiketera konstruktsiooni ja paigutusstrateegia, saavad operaatorid puurimistõhusust märkimisväärselt tõsta, vähendada mittetootlikku aega ja pikendada puuri tööiga.

Kuna puurimiskeskkond muutub keerukamaks, muutub stabilisaatorite roll ainult olulisemaks. Kuna silmapiiril on uued materjalid, nutikad andurid ja kohanduvad kujundused, on puurimise stabiliseerimistehnoloogia tulevik paljulubav ja arenev.

KKK-d

Q1: Mis on puurimise stabilisaatori eluiga?

Kvaliteetne stabilisaator võib olenevalt kihistuse tüübist ja kõvadusest vastu pidada 500–1000 puurimistundi.

Q2: Kas ma saan BHA-s kasutada rohkem kui ühte stabilisaatorit?

Jah, bitilähedase ja stringisisese stabilisaatori kombineerimine parandab suunajuhtimist ja vähendab vibratsiooni.

K3: Mis vahe on stabilisaatoril ja hõõritsal?

Stabilisaator tsentreerib BHA-d, hõõrits aga suurendab või silub puurauku. Mõned tööriistad, nagu rull-hõõritsad, täidavad mõlemat funktsiooni.

K4: Kuidas ma tean, kas mu stabilisaator ei tööta?

Tööriista liigne kulumine, aukude halb kvaliteet ja otsiku ebaühtlane käitumine võivad viidata stabilisaatori valele asukohale või rikkele.

K5: Kui sageli tuleks stabilisaatoreid kontrollida?

Visuaalne kontroll peaks toimuma igal sõidul. NDT (mittepurustav testimine) on soovitatav iga 300–500 tunni järel.