Jos porauskampanjasi menestys voi riippua yhdestä päätöksestä, se on tämä: mihin porausreikämoottorien valmistajaan luotat, kun terä kohtaa kiven? Kenttätiedot osoittavat, että moottoriin liittyvä ei-tuotantoaika (NPT) voi kuluttaa 10–30 % suuntaporauksen kokonaismäärästä, mutta suurin osa siitä on kuitenkin estettävissä paremmalla suunnittelulla, tiukemmalla laadunvalvonnalla ja älykkäämmällä tuella. Markkinoilla, joilla työkaluvika 14 000 jalan korkeudella voi polttaa kuusi numeroa yhdessä päivässä, panokset ovat raakoja – ja myyjien väliset erot muuttuvat suoraan tunkeutumisnopeudeksi (ROP), suuntaohjaukseksi ja jalkahinnaksi.
Tässä artikkelissa käsitellään tehokkaita kriteerejä, jotka erottavat loistavan porausreiän moottorin valmistajan riskialtista. Monien operaattoreiden kohtaama ongelma ei ole valinnanvaran puute; se katkaisee väitteet tunnistaakseen, kuka jatkuvasti tuottaa voimaosan pitkäikäisyyden, laakeripaketin eheyden, vääntömomentin ankarissa porausnesteolosuhteissa ja ajon jälkeisen analyysin, joka todella parantaa seuraavaa ajoa.
Tässä viestissä opit arvioimaan teknisen suunnittelun valmiuksia, luotettavuutta ja kenttäsuorituskykyä, valmistus- ja laadunvalvontakäytäntöjä, palvelun ja tuen kypsyyttä, toimitusketjun kestävyyttä ja ekosysteemien yhteensopivuutta.
Key Takeaway
Valitse porausreiän moottorin valmistaja, joka perustuu todennettavissa olevaan kenttäsuorituskykyyn (MTBF, käyntihäiriöihin, vääntömomentti bitin vakaudessa), vahvaan suunnitteluun (tehoosan suunnittelu, elastomeerikemia, laakeripakkauksen suunnittelu), sertifioituun valmistuslaatuun (API Q1/ISO 9001, jäljitettävyys), vahvaan huoltoon ja analytiikkaan (ennen suorituksen vikaanalyyseihin), uudelleenkäynnistyksen jälkeiseen ja häiriöttömään mallinnukseen. yhteensopivuus MWD/LWD- ja BHA-ekosysteemisi kanssa.
Kysyntätietoja, ei vain esittelyjä: pyydä altaakohtaisia ??suorituskykytilastoja, vikatilojen ja vaikutusten analyyseja (FMEA) ja kolmannen osapuolen testiraportteja.
Optimoi kokonaiskustannukset (TCO), älä päivähintaa – luotettavat moottorit tasaisella vääntömomentilla ja alhaisemmalla NPT:llä päihittävät yleensä alhaisemmat tarrahinnat.
Tekninen ja suunnittelukyky
Suuri pohjareikien moottorivalmistaja aloittaa loistavalla suunnittelulla. Suorituskyvyn ydin on voimaosa, jota seuraa laakeripaketti, voimansiirto ja säädettävä mutkakotelo. Tässä on arvioitava:
Tehoosan suunnittelu:
Roottori-staattorin geometria: Suuremmat keilat voivat tuottaa suuremman vääntömomentin pienemmällä kierrosluvulla, mikä mahdollistaa kovemman kiven porauksen, mutta vaatii myös tarkan elastomeerisovituksen liukumisen ja jumiutumisen välttämiseksi.
Elastomeerikemia: Kehittyneet HNBR tai patentoidut korkean lämpötilan elastomeerit pidentävät käyttöikää öljypohjaisessa mudassa (OBM) ja synteettisessä mudassa (SBM), joissa on aromaattinen pitoisuus ja korkea pohjareiän lämpötila (BHT). Etsi toimittajia, jotka vahvistavat elastomeerin turpoamiskäyrät mutakemioiden poikki.
Painehäviö vs. vääntömomenttikäyrä: Lineaarinen ja ennustettava vääntömomenttivaste käyttövirtausalueella parantaa suunnan hallintaa ja vähentää pysähtymistä.
Laakeripaketti ja voimansiirtotekniikka:
Radiaalinen/aksiaalinen kantavuus: Arvioi laakeripaketin dynaaminen kuormitus ja voitelustrategia. Mutavoidellut laakerit ovat kestäviä ja yksinkertaisia; Öljytiivistetyt laakerit voivat tarjota pienemmän kitkan ja viileämmän toiminnan, mutta vaativat ilmatiiviin tiivistyksen eheyden.
Iskun/tärinän vaimennus: Jotkut valmistajat integroivat vääntövaimentimia tai aksiaaliiskunvaimentimia vähentämään tartuntaliukumisen siirtymistä terään ja MWD:hen.
Säädettävä mutka ja kotelon metallurgia:
Geometrian toistettavuus: Tiukka taivutuskulmien toleranssi (esim. 0,5°–3,0°) todennetuilla mittapaloilla tai kalibroiduilla asetuksilla varmistaa tasaisen rakennusnopeuden.
Materiaalit: Hapan palvelukykyinen (NACE MR0175/ISO 15156 -yhteensopiva) metallurgia ja optimoitu lämpökäsittely ovat tärkeitä H2S/CO2-ympäristöissä.
Suorituskyvyn mallinnustyökalut:
Porareiän hydraulinen/vääntömomenttimallinnus: Parhaat toimittajat toimittavat esiajomalleja, jotka arvioivat vääntömomentin bittikohdassa, paine-eron ja ennustetun ROP:n suunnitellulla virtausalueella ja WOB:lla.
Tärinämallinnus: Ennustavat työkalut sivuttais- ja vääntövärähtelyyn vähentävät riskiä ennen BHA:n kokoamista.
Mitä kysyä mahdolliselta pohjareiän moottorin valmistajalta:
Anna vääntömomentti-nopeus-painekäyrät kullekin tehoalueelle odotetulla mudan painolla, viskositeetilla ja lämpötilalla.
Mitä elastomeerimuunnelmia on saatavilla, ja mikä on niiden validoitu suorituskyky mutajärjestelmässäsi?
Voivatko ne tukea erityisiä staattorisovituksia korkean lämpötilan paisunta- tai matalavoiteluaineisiin?
Tarjoavatko he nopeita moottoreita PDC-biteille, jotka vaativat korkeamman bitin kierrosluvun, ja hitaita/korkean vääntömomentin muunnelmia hard rockiin?
Dokumentoidun suorituskyvyn puute lämpötila- ja mutakemioissa.
Kyvyttömyys säätää staattorin sopivuutta tai suositella optimaalisia virtauksen/DP-asetusarvoja.
Luotettavuus ja kenttäsuorituskyky
Kenttäsuorituskyky on happotesti. Kykevä porausreikämoottorien valmistaja julkaisee (tai ainakin jakaa NDA:n mukaisesti) suorituskykyindikaattoreita altaan ja sovelluksen mukaan.
Tärkeimmät vertailutiedot:
Keskimääräinen aika vikojen välillä (MTBF): Ilmaistaan ??tunteina tai ajoina; luokkansa parhaat moottorit ylittävät usein 400–600 tuntia liuskevaakatasossa OBM:n kanssa. Kuumissa, hankaavissa muodostelmissa 200–350 tuntia voi olla realistinen vertailukohta.
Runs-to-Faure (RTF): Vakaus ajojen välillä osoittaa johdonmukaiset valmistus- ja huoltokäytännöt.
Keskimääräinen paine-ero ja vääntömomentin vakaus: Moottorit, jotka ylläpitävät vääntömomenttia ilman liiallisia pysähdyksiä, vähentävät terävaurioita ja pitävät BHA:n tavoitteessa.
Keskimääräinen ROP ja materiaalia juoksua kohti: Normalisoi muodostelman, terätyypin, mutatyypin ja lentoradan (potkupotku, kaarre, lateraali) mukaan.
Vikatilojen jakautuminen: Yleisimmät syyt tulee olla näkyvissä (esim. elastomeerin kuluminen, laakerien huuhtoutuminen, roottorin kuluminen, liitosten murtuminen) ja niitä on seurattava ajan myötä.
Moottoriongelmista johtuva ydinsulkuprosentin prosenttiosuus: Parhaat toimittajat voivat osoittaa yksinumeroisen ydinsulkusopimuksen osuuden samanlaisissa kaivoissa.
Valmistus ja laadunvalvonta
Valmistuskuri vaikuttaa syvästi luotettavuuteen. Tarkkaile pohjareiän moottorin valmistajan laatujärjestelmää, komponenttien jäljitettävyyttä ja testaustarkkuutta.
Sertifikaatit ja järjestelmät:
API Q1 ja ISO 9001: Ilmoitetaan prosessin kypsyys. Kysy laajuutta, tarkastuspäivämääriä ja merkittäviä poikkeamia.
Materiaalin jäljitettävyys: Lämpöluvut seurataan takomisesta valmiiseen kokoonpanoon, myllysertifikaatit ja mekaaniset ominaisuudet säilyvät.
Roottorin pinnan viimeistely ja pinnoitteen tasaisuus: Vaikuttaa kulumiseen ja elastomeerien yhteensopivuuteen.
Staattorin sidoksen eheys: Adheesiotestaus ja NDT (esim. ultraääni) huokosten havaitsemiseksi.
Laakeripaketin kokoonpanon vääntömomentti, esijännitykset ja puhtaus: Hiukkaskontaminaatio voi olla kohtalokasta; puhdastilan kaltaiset kokoontumistilat ovat ihanteellisia.
Liitäntämittaukset: API-liitäntämittarit ja digitaaliset tarkastuslokit estämään ryppyjä ja huuhtoutumista.
Testaus ja validointi:
Paine- ja vääntömomenttipenkkitestaus: Jokainen moottori on painetestattava nimellispaine-erolla tai sen yläpuolella; näyteyksiköt tulee testata vääntömomentilla koko toiminta-alueella.
Korkean lämpötilan paistojaksot elastomeerin validointiin.
Täysi virtaussilmukan validointi suurten suunnittelumuutosten jälkeen.
Palvelu ja tuki
Porausreikämoottorivalmistajan huoltoorganisaatio päättää usein, tuleeko hyvästä suunnittelusta hyvä ajo. Arvioida:
Työtä edeltävä suunnittelu:
Mutaohjelman katsaus: Suosittele elastomeeria, staattorin sovitusta, virtauksen ja DP:n asetusarvoja sekä kiintoaineen hallintatavoitteita.
BHA-suunnittelun optimointi: Tee yhteistyötä taivutuskulman, stabilisaattorin sijoittelun, terän yhteensopivuuden ja telemetrian sijoittamisen suhteen.
Riskirekisteri: Tunnista vaarat (HTHP-vyöhykkeet, kiertohäiriö, hankaava hiekka) valmiussuunnitelmien avulla.
Kenttäpalvelu:
Päivystävät asiantuntijat: 24/7 tekninen tuki kriittisen käyränmuodostuksen aikana tai tärinäpiikkien aikana.
Työkaluvalmius: Moottorit toimitetaan painetestitodistuksella, lisävääntömomenteilla, mitoilla ja taivutuskulmatarkastuksella.
Varaosat ja vaihtomahdollisuus: Nopea ratkaisu odottamattomiin ongelmiin viivästymättä spud- tai BHA-laukaisuja.
Suorituksen jälkeinen analytiikka:
Vetoajon suorituskykykäyrät: paine-ero vs. aika, jumitapahtumat, lämpötila-altistus, työkalupinnan ohjausmittarit.
Vikaanalyysi: Perussyyanalyysi (RCA) todisteineen (metallurgiset valokuvat, elastomeeripoikkileikkaukset) ja ennaltaehkäiseviä toimia.
Jatkuva parantaminen: Trendiseuranta koko kalustosi; neljännesvuosittaiset tekniset katsaukset toteuttamiskelpoisilla muutoksilla.
Toimitus ja toimitusaika
Saatavuus on strategia. Paraskaan moottori ei auta, jos se saapuu viikon myöhässä.
Varastostrategia:
Paikalliset sukat: Alueelliset palvelukeskukset käyttämilläsi kooilla (esim. 4.75', 6.75', 8', 9.625').
Power-osion versiot: Korkean lämpötilan elastomeerit, suuri vääntömomentti/matala nopeus ja nopea versio saatavana lyhyellä varoitusajalla.
Vuokraus vs. ostovaihtoehdot: Joustavat mallit kampanjan pituuden mukaan.
Toimitusaikamittarit:
Keskimääräinen läpimenoaika vakiomoottoreille: Usein 2–10 päivää riippuen altaasta ja mukauttamisesta.
Nopeutetut vaihtoehdot: Voiko porausreiän moottorin valmistaja toimittaa 24–72 tunnissa hätätilanteissa?
Vientivalvonta ja tulli: Koe kansainvälinen toimittaminen oikeilla luokituksilla ja paperityöllä.
HSE-vaatimustenmukaisuus: Öljytiivisteisten laakerikokoonpanojen asianmukainen käsittely ja painetestaus kohteessa.
Yhteensopivuus ja ekosysteemi
Moottorisi on juuri niin hyvä kuin BHA, jossa se elää. Arvioi, kuinka porausreiän moottorin valmistaja integroituu laajempaan työkalusarjaasi.
Mekaaninen ja toiminnallinen yhteensopivuus:
MWD/LWD kaulukset: Tarkista liitäntätyypit, täydennysmomenttialueet ja mittapituudet, jotka sopivat telemetriaasi.
Bittien yhteensopivuus: Varmista, että moottorin tehokäyrä on kohdistettu bitin aggressiivisuuden ja halutun bitin kierrosluvun kanssa. Liuskeessa oleville PDC:ille nopeat moottorit voivat tuottaa parhaan ROP:n; karbonaattien osalta suuren vääntömomentin moottorit estävät pysähtymisen.
Porausautomaatio: Telemetriaystävällinen signaalin laatu ja vääntömomentin ennustettavuus ovat ratkaisevan tärkeitä automatisoidussa painon ja kierrosluvun ohjauksessa.
Johtopäätös
Valitsemalla a pohjareikien moottorien valmistaja on korkean panoksen insinööri- ja kaupallinen päätös. Keskity todennettavissa olevaan suorituskykyyn altaassasi, vahvaan tehoosastoon ja elastomeerisuunnitteluun, kurinalaiseen valmistukseen ja laadunvalvontaan, ennakoivaan palveluun ja analytiikkaan, joustaviin toimitusketjuihin ja kitkaton yhteensopivuus BHA:n ja tietojärjestelmien kanssa. Käytä jäsenneltyä, tietoihin perustuvaa vertailu- ja pilottiohjelmaa väitteiden vahvistamiseen. Oikea kumppani ei vain vähennä moottoriin liittyvää NPT:tä, vaan myös avaa korkeamman ROP-arvon, paremman suunnanhallinnan ja alhaisemman jalkahinnan porausohjelmassasi.
UKK
Ovatko korkeamman keilan moottorit aina parempia?
Ei aina. Suuremmat keilat voivat tarjota enemmän vääntömomenttia pienemmillä kierrosluvuilla, mikä auttaa kovissa muodostelmissa, mutta voi olla herkempi elastomeerin sopivuudelle, lämpötilalle ja mutakemialle.
Kuinka paljon laatusertifioinnilla on väliä?
API Q1 ja ISO 9001 signaaliprosessin ohjaus ja jäljitettävyys. Ne eivät yksinään riitä, mutta poissaolo on punainen lippu.
Voiko väärä moottori nostaa bittikustannuksia?
Kyllä. Epätasainen vääntömomentti ja toistuva jumiutuminen vahingoittavat PDC-leikkureita ja lyhentävät terän käyttöikää. Oikea moottori pidentää terän kulkua ja vakauttaa työkalun pintaa.
