Iwapo umewahi kutazama uchimbaji uliopangwa vizuri ukipita ulinganifu wa 20-40% wa ROP na hitilafu chache za zana, kuna uwezekano kuwa haikuwa kidogo tu, uundaji, au bahati nzuri-ilikuwa udhibiti bora wa shinikizo tofauti kwenye motor ya matope. Hapa kuna madai ya uchochezi: hasara nyingi za utendaji katika mkusanyiko wa shimo la chini inayoendeshwa na motor ya matope haisababishwi na mwamba; husababishwa na usimamizi mbaya wa shinikizo. Hiyo ni kweli—safari nyingi zaidi, vibanda zaidi, stator zilizochomwa zaidi, na elastoma nyingi zilizovunjika karibu kila mara huelekeza nyuma kwenye udhibiti tofauti wa shinikizo.
Tatizo la msingi ni rahisi lakini lisilosamehe: motor ya matope inabadilisha nishati ya majimaji - mtiririko na shinikizo - kuwa mzunguko na torque. Dhibiti shinikizo hilo vibaya, na injini yako inakufa kwa njaa au inasonga. Endesha chini sana, na unapata kasi na torque isiyotosha; kukimbia juu sana, na wewe hit duka, Mwiba, na uharibifu. Matokeo yake ni gharama ya chini na kuathiri ubora wa kisima.
Katika chapisho hili, utajifunza hasa jinsi shinikizo la tofauti hutawala bahasha ya utendaji wa motor ya matope; jinsi ya kusoma na kutumia shinikizo la chini-chini, shinikizo la sehemu ya duka, na shinikizo lililosimama; jinsi ya kupata na kudumisha shinikizo bora la kuchimba visima; na jinsi ya kurekebisha dhana hizi kwa mifumo ya kisasa ya mtiririko wa juu, ya juu-HHP. Tutapitia ufuatiliaji wa uso wa vitendo, maoni ya shimo la chini, kufanya maamuzi kulingana na mwelekeo, na mwingiliano wa majimaji, uteuzi wa biti, na mechanics ya kuunda - ili uweze kuchimba kwa haraka, salama na kwa muda mrefu chini.
Kuchukua muhimu
Shinikizo tofauti ni lever moja inayoweza kutekelezeka zaidi ya kutoa torati ya kiwango cha juu zaidi na RPM kutoka kwa injini ya matope bila kuharibu sehemu ya nishati.
Fuatilia sehemu tatu za shinikizo kila wakati: shinikizo la chini-chini (msingi), shinikizo la sehemu ya duka (kikomo), na shinikizo lililokwama (eneo la hatari). Chimba kwa tofauti bora chini ya duka.
Tekeleza mtambo wa tope ndani ya sehemu ya juu ya dirisha lake la mtiririko uliokadiriwa (kawaida 70-85% ya kiwango cha juu zaidi) ili kufikia RPM ya juu, torati kubwa zaidi, na upinzani mkali wa duka-bila kuvuka hadi safu za shinikizo za uharibifu.
Tumia marekebisho kulingana na mienendo: msingi wa chini-chini unapoongezeka kwa kuongezwa kwa bomba la kuchimba visima au mabadiliko ya mali ya matope, thibitisha tena mahali pa kusimama na uweke tena katikati shinikizo lako bora zaidi la kuchimba visima.
Jumuisha uundaji wa majimaji, uboreshaji wa pua kidogo, na maoni ya shinikizo la wakati halisi/RPM/torque kwa udhibiti sahihi na ROP bora kwa gharama ya chini kwa kila futi.
Shinikizo la chini-chini
Shinikizo la chini-chini ni shinikizo la msingi la mzunguko lililorekodiwa kwenye kipima kidhibiti (au kihisi cha bomba la kusimama) wakati pampu iko kwenye kasi inayokusudiwa ya kuchimba lakini biti haiwasiliani na uundaji. Ni muhimu kwa sababu kila hali nyingine ya shinikizo-eneo la duka, kukwama, na shinikizo bora la kuchimba-hupimwa kama tofauti juu ya msingi huu. Kwa maneno mengine, shinikizo la chini-chini ni sifuri yako ya marejeleo ya kutafsiri mzigo wa gari.
Kwa nini shinikizo la chini-chini linabadilika na kwa nini ni muhimu:
Hasara za shinikizo la msuguano huongezeka kwa bomba la kuchimba visima zaidi kwenye shimo na kwa viwango vya juu vya mtiririko.
Rheolojia ya matope na mabadiliko ya msongamano (kwa mfano, kutoka kwa dilution, kuongeza barite, joto) hubadilisha upinzani wa mfumo.
Vifaa vya uso na vizuizi vya mwaka hubadilika kadri urefu wa BHA, vidhibiti, na zana za MWD/LWD zinavyotofautiana.
Hatua za vitendo:
Weka msingi wa chini-chini kwa kiwango kamili cha pampu unayokusudia kuchimba nayo. Kubadilisha mtiririko hubadilisha pato la gari, kwa hivyo kila wakati weka msingi tena baada ya mabadiliko ya maana ya mtiririko.
Angalia tena chini unapoongeza stendi. Msingi kwa ujumla huenda juu na kina. Kushindwa kukagua tena kunaweza kukufanya ufikiri kuwa uko katika shinikizo sawa la tofauti wakati uko karibu na kukwama.
Thibitisha kutoka chini-chini kwa kutumia data ya zana ya shimo inapopatikana (kwa mfano, injini ya ndani ΔP kutoka MWD). Shinikizo la bomba la uso linajumuisha msuguano wa mfumo; tofauti ya ndani ya motor ni sehemu ya hiyo.
Kutafsiri shinikizo la chini-chini na motor ya matope:
Mota ya tope hutumia sehemu ya shinikizo la mfumo kama nguvu ya majimaji ya farasi katika sehemu ya nishati. Shinikizo la chini-chini haijumuishi mzigo wa ziada wa injini kutoka kwa mwamba wa kukata.
Utulivu wa shinikizo la chini-chini unaonyesha mali ya kutosha ya matope na njia ya mzunguko. Kupanda kutoka chini kwa hali zisizobadilika kunaweza kuashiria kuziba (nozzles kidogo, skrini za MWD) au mkusanyiko wa vipandikizi.
Mtiririko rahisi wa kazi:
Weka kiwango cha pampu kulenga mtiririko wa kuchimba visima.
Rekodi shinikizo la chini-chini (P_off).
Pima uzito kwa upole hadi chini na ujenge shinikizo la tofauti linalohusiana na P_off unapoanza kuchimba visima.
Fuatilia jinsi uzani uliowekwa kwenye biti (WOB) na kiendeshi cha mzunguko huingiliana na ΔP ili kudumisha mori katika bahasha yake bora.
Shinikizo la Pointi ya Kusimama
Shinikizo la sehemu ya duka ni usomaji sahihi wa shinikizo la uso ambapo injini ya matope huzidiwa nguvu: mwendo wa rotor-stator wa ndani hukoma na mzunguko wa biti kutoka kwa moshi hushuka kuelekea sifuri. Katika hatua ya kusimama, motor imefikia dari yake ya torque kwa kiwango fulani cha mtiririko na mali ya matope. Sukuma nyuma hii na unaweza kuhatarisha uharibifu wa elastomer, uharibifu wa stator, na uvaaji wa kasi.
Tabia kuu za mahali pa kukataa:
Inaweza kurudiwa kwa kiwango fulani cha mtiririko, joto, na rheology ya matope-mpaka hali ya mfumo inabadilika.
Inatambulika kwa unyambulishaji wa sifa: Ongezeko la ongezeko la WOB hutokeza shinikizo kubwa lisilolingana na faida kidogo au bila katika ROP. Unapobusu duka, torque huongezeka sana wakati RPM inaporomoka.
Chini, kibanda kinaonekana kama uozo wa haraka wa RPM hadi karibu sifuri na tukio la kilele cha torati; uso, utaona uwanda wa shinikizo kisha kuongezeka.
Jinsi ya kupata sehemu ya duka kwa usalama:
Kuanzia P_off, ongeza WOB hatua kwa hatua huku ukishikilia kiwango cha mtiririko mara kwa mara katika bendi ya juu inayopendekezwa ya injini (70-85% ya upeo wa juu).
Tazama jibu la ROP la kubapa kwa WOB iliyoongezwa na mteremko wa kupanda kwa bomba la kusimama.
Weka alama kwenye shinikizo ambalo motor inasita au kusimama: P_stall.
Ondoa WOB mara moja ili kuepuka tukio lililokwama.
Kwa nini lazima ujue P_stall:
Inaweka sehemu ya juu ya kidirisha chako cha kufanya kazi. Shinikizo lako bora la kuchimba visima litakuwa chini ya thamani hii.
Inabadilika kulingana na mtiririko: mtiririko wa juu kwa ujumla huongeza uwezo wa torati ya duka na kuhama P_stall juu.
Ni nyeti kwa halijoto: upanuzi wa elastomer katika halijoto ya juu ya shimo la chini unaweza kupunguza kibali, kubadilisha tabia ya ndani ya ΔP.
Kuhesabu ukaribu wa duka:
Shinikizo la tofauti (ΔP_drill) = P_on-chini - P_off.
Pambizo la duka = ??P_stall ? P_on-chini. Dumisha ukingo chanya wakati wa uchimbaji wa hali thabiti.
Timu nyingi husawazisha ukingo wa kufanya kazi wa psi 100–300 chini ya duka, kulingana na muundo wa zana na utofauti wa uundaji.
Shinikizo Lililosimama
Shinikizo lililositishwa ni msukumo wa ghafla wa bomba la kusimama—mara nyingi psi 300 au zaidi—mara tu baada ya kuvuka sehemu ya duka. Ni tukio la mstari mwekundu: rota inasimama kuhusiana na stator, lakini pampu inaendelea kutoa mtiririko, na kusababisha kupanda kwa kasi kwa shinikizo tofauti katika sehemu ya nguvu. Kaa hapa hata kwa kipindi kifupi na unaweza kuhatarisha joto kali la elastoma, hitilafu katika hali mbaya zaidi na uundaji upya wa gari ghali.
Kutambua kumekwama:
Unafikia P_stall, kisha shinikizo linaruka kwa kasi (kwa mfano, +300–800 psi). ROP huanguka, viwango vya juu vya torque, na mzunguko wa uso unaweza kusumbua ikiwa unaendesha kamba.
Mabadiliko ya saini za vibration ya chini; wakati mwingine MWD downlink inaonyesha sifuri motor RPM kama telemetry ni ya muda halisi.
Unapoinua chini, shinikizo hushuka tena hadi P_off karibu mara moja.
Vitendo vya papo hapo:
Zima WOB au chukua ili kufuta kidogo. Usiendelee kusukuma WOB kwa 'kupitia misuli.'
Punguza mtiririko kwa muda ikihitajika ili kutoa kibanda, kisha weka upya msingi na urudi kwenye tofauti bora zaidi.
Zungusha vipandikizi ili kuhakikisha hakuna upakiaji uliochangia tukio.
Kuzuia matukio yaliyokwama:
Tumia injini ya matope karibu na pendekezo la mtiririko wa juu lakini udumishe ukingo uliobainishwa wa duka.
Programu laini ya WOB. Epuka uhamishaji wa ghafla wa uzani mzito, haswa katika miunganisho ya kitanda, cherty, au nodular.
Fuatilia mabadiliko ya hali ya matope (miiba ya mnato, upakiaji wa yabisi) ambayo huongeza mfumo ΔP na kupunguza ukingo wa duka lako bila onyo.
Tumia uchanganuzi wa wakati halisi inapopatikana: proksi za sasa za injini, makadirio ya torati, na usomaji wa RPM hukusaidia kuona mwanzo wa kukwama mapema kuliko mwanadamu anavyoweza kujibu kwenye geji peke yake.
Shinikizo la Kuchimba Visima Bora
Shinikizo bora zaidi la kuchimba visima ni mahali pazuri ambapo injini ya tope hutoa kiwango cha juu cha ROP cha ufanisi kwa angalau mzigo wa uharibifu wa tofauti. Kwa kawaida iko chini ya sehemu ya duka, torque ya kusawazisha na RPM bila kuvuka kwenye hatari ya duka. Ingawa lengo mahususi linatofautiana kulingana na muundo wa gari, aina ya biti, na uundaji, sheria ya uga inayotumika ni kushikilia ΔP_drill 100-300 psi chini ya P_stall kwa kiwango kilichochaguliwa.
Jinsi ya kuweka bora zaidi:
Amua P_off katika mtiririko unaolengwa.
Tambua P_stall kwa njia panda inayodhibitiwa ya WOB.
Chagua tofauti inayofanya kazi ΔP_opt ≈ P_stall ? 100 hadi ?300 psi (rekebisha kwa kila mwongozo wa muuzaji na utofauti wa uundaji).
Badilisha ΔP_opt kurudi kwenye lengo la bomba la kusimama: P_target = P_off + ΔP_opt.
Chimba huku ukiweka shinikizo la bomba la kusimama karibu na P_target, ukirekebisha WOB na uso wa RPM ili ushikilie ΔP thabiti kadiri uundaji unavyobadilika.
Kwa nini hii inafanya kazi:
Sehemu ya nguvu ya injini ya tope hubadilisha nguvu ya farasi ya majimaji kuwa kasi kidogo (RPM) na torque. Karibu na duka, torque iko juu lakini RPM huanguka; chini ya duka, RPM inaweza kuwa nzuri lakini torque haitoshi kwenye mwamba mgumu zaidi. Inayofaa zaidi iko chini ya duka, ikihifadhi torati ya kutosha na RPM inayoweza kutumika.
Kufanya kazi katika asilimia 70-85 ya juu ya ukadiriaji wa mtiririko wa sehemu ya nishati huongeza torati na RPM kwa wakati mmoja, kuinua kizingiti cha duka na kukuruhusu kushikilia ΔP_opt ya juu zaidi kwa usalama.
Uboreshaji wa lengo linaloendeshwa na data:
Fuatilia ROP dhidi ya ΔP_drill. Mviringo wa ROP kwa kawaida huinuka kwa ΔP hadi goti kabla ya kukwama, kisha tambarare. Kukimbia kwa goti.
Kufuatilia MSE (nishati maalum ya mitambo). Kadiri ΔP inavyokaribia vyema zaidi, MSE inapaswa kupungua, ikionyesha uhamishaji bora wa nishati. Kupanda kwa MSE kwa ΔP ya juu kunapendekeza kuwa unasukuma tu dhidi ya duka bila faida ya ROP.
Tumia alama zisizo wazi kidogo na ukaguzi wa gari ili kuhalalisha: stator yenye afya na wasifu uliosawazishwa wa kikata huonyesha udhibiti unaofaa wa ΔP; elastoma inayotiririka na ukataji wa koni/kikata mara nyingi huhusiana na duka linalorudiwa au upakiaji mwingi.
Mwingiliano na majimaji kidogo na uteuzi wa pua:
Eneo la mtiririko wa pua (TFA) huweka kasi ya ndege na huathiri shinikizo la mfumo. Kwa motor ya matope, lazima usawazishe athari ya ndege (kusafisha, HHP) na motor inayopatikana ΔP. nozzles oversized kupunguza shinikizo lakini inaweza torque njaa; nozzles duni hupenyeza shinikizo la mfumo, kupunguza ukingo wa duka.
Boresha TFA ili kwa kasi yako ya pampu unayolenga uweze kufikia nguvu ya kutosha ya majimaji na ΔP_opt chini kidogo ya duka.
Mkakati wa kiwango cha mtiririko:
Ndani ya dirisha la sehemu ya nguvu ya injini, mtiririko wa juu huongeza RPM na uwezo wa torque. Ikiwa unahitaji ukingo zaidi wa torati bila kusogea karibu na duka, ongeza mtiririko kidogo kisha upange upya ramani ya P_off na P_stall. Usifikiri kwamba sehemu ya zamani ya duka bado inatumika.
Jihadharini na athari za halijoto: mtiririko wa juu hupoza elastoma, ambayo ni nzuri, lakini ndani zaidi, mashimo yenye joto zaidi bado huinua halijoto ya stator baada ya muda, kuhama kibali na hivyo kusimamisha tabia.
Hitimisho
Uchimbaji bora wa injini ya matope sio tu kugeuza pampu kuwa ngumu au kusukuma uzito zaidi. Ni juu ya udhibiti wa usahihi wa shinikizo tofauti. Kwa kuelekeza shughuli zako kwenye marejeleo matatu ya shinikizo—chini, sehemu ya duka, na kusitishwa—na kwa makusudi kuweka mgandamizo bora zaidi wa kuchimba chini kidogo ya kibanda, unabadilisha nishati ya majimaji kuwa kazi kidogo kwa ufanisi wa hali ya juu huku ukilinda injini. Kaa kwenye dirisha la mtiririko wa juu wa injini, thibitisha ukingo wa duka lako mara kwa mara kadri hali ya kina na matope inavyobadilika, na utumie maoni kulingana na mwelekeo (ROP, MSE, torque, RPM) ili kuweka mfumo ukiwa sawa. Ukimaliza vizuri, utaona ROP ya juu zaidi, maisha marefu ya gari, safari chache, na gharama ya chini kwa kila mguu—matokeo yote muhimu kwenye kila kisima.
Weifang shengde utengenezaji wa mashine za mafuta ya petroli ushirikiano., LTD ni kampuni ya kitaalamu kuunganisha utafiti na maendeleo, kubuni na uzalishaji.
