B?n có bi?t r?ng ngay c? nh?ng m?i khoan tiên ti?n nh?t c?ng có th? b? h?ng n?u dây khoan thi?u ?? ?n ??nh thích h?p? Ch?t ?n ??nh khoan là nh?ng anh hùng th?m l?ng trong ngành khoan, ho?t ??ng ? h?u tr??ng ?? ??m b?o v?n hành tr?n tru h?n, gi?m mài mòn d?ng c? và c?i thi?n ch?t l??ng l? khoan. Không có chúng, vi?c khoan tr? nên kém hi?u qu?, t?n kém và d? b? h?ng.
Trong các môi tr??ng khoan ph?c t?p—ch?ng h?n nh? gi?ng n??c sâu, ?á phi?n ho?c gi?ng có ?? l?ch cao—?? ?n ??nh c?a gi?ng khoan và c?n ch?nh công c? là không th? th??ng l??ng. ?ây là lúc ch?t ?n ??nh khoan phát huy tác d?ng, ?óng vai trò quan tr?ng trong vi?c duy trì kh? n?ng ?i?u khi?n h??ng và kéo dài tu?i th? thi?t b?.
Trong bài ??ng này, b?n s? tìm hi?u b? ?n ??nh khoan là gì, khám phá các lo?i khác nhau c?a nó, hi?u cách v? trí ?nh h??ng ??n hi?u su?t và khám phá cách ch?n b? ?n ??nh phù h?p cho d? án c?a b?n. Chúng tôi s? ?? c?p ??n các chi ti?t k? thu?t, cân nh?c v? thi?t k?, so sánh hi?u su?t và các ?ng d?ng trong th? gi?i th?c—m?i th? b?n c?n bi?t tr??c khi ??a ra quy?t ??nh mua hàng ho?c v?n hành.
Chìa khóa mang ?i
B? ?n ??nh m?i khoan là thành ph?n quan tr?ng trong c?m l? ?áy (BHA), ???c s? d?ng ?? ?n ??nh dây khoan và ng?n ng?a s? sai l?ch ngoài ý mu?n.
Có m?t s? lo?i ch?t ?n ??nh, bao g?m l??i dao tích h?p, l??i hàn, ?ng lót có th? thay th?, l??i dao có th? thay th?, lo?i không quay và lo?i dao doa con l?n.
Vi?c l?a ch?n và b? trí h?p lý các ch?t ?n ??nh ?nh h??ng ?áng k? ??n hi?u qu? khoan, chi phí và ch?t l??ng gi?ng khoan.
Các ??c ?i?m thi?t k? nh? hình d?ng cánh, các tùy ch?n b? m?t c?ng và kích th??c d??i ??u r?t quan tr?ng trong vi?c xác ??nh hi?u su?t trong các hình d?ng c? th?.
H??ng d?n này cung c?p phân tích toàn di?n v? các lo?i b? ?n ??nh, chi?n l??c l?a ch?n và s? li?u hi?u su?t.
Các lo?i ?n ??nh khoan chính và ??c ?i?m c?a chúng
B? ?n ??nh l??i khoan tích h?p
B? ?n ??nh l??i khoan tích h?p ???c gia công t? m?t mi?ng thép duy nh?t, khi?n nó c?c k? ch?c ch?n và phù h?p cho các ?ng d?ng ch?u t?i cao.
??c tr?ng:
?? b?n cao và kh? n?ng ch?ng m?i
Không có m?i hàn ho?c m?i n?i, gi?m r?i ro h?ng hóc
Th??ng ???c s? d?ng trong môi tr??ng áp su?t cao, nhi?t ?? cao (HPHT)
?ng d?ng: Gi?ng sâu, thành t?o mài mòn, khoan ngoài kh?i
B? ?n ??nh khoan l??i hàn
? lo?i này, l??i dao ???c hàn vào m?t thân r?n, mang l?i s? cân b?ng gi?a chi phí và hi?u su?t.
??c tr?ng:
Chi phí th?p h?n so v?i các mô hình tích h?p
Hình d?ng l??i có th? tùy ch?nh
D? b? bong l??i h?n khi ch?u t?i tr?ng l?n
?ng d?ng: Khoan ?? sâu trung bình, gi?ng ??nh h??ng
B? ?n ??nh khoan tay áo có th? thay th?
Nh?ng b? ?n ??nh này có m?t ?ng b?c quanh thân có th? thay th? ???c, có th? thay th? sau khi ?eo—giúp chúng có tính kinh t? cao v? lâu dài.
??c tr?ng:
Gi?m th?i gian ng?ng ho?t ??ng và chi phí
Lý t??ng cho các hình d?ng m?m ??n c?ng v?a
Cho phép ch?y l?i nhi?u l?n v?i cùng m?t n?i dung
?ng d?ng: Giàn khoan ??t li?n, ho?t ??ng t?p trung vào b?o trì
B? ?n ??nh khoan l??i có th? thay th?
Thay vì thay th? ?ng b?c, thi?t k? này cho phép thay th? l??i dao, r?t h?u ích khi ch? có các b? ph?n c?t b? mòn.
??c tr?ng:
?ng d?ng: ??a ?i?m ? xa, ho?t ??ng v?i l??ng công c? t?n kho h?n ch?
B? ?n ??nh khoan không quay
Các b? ?n ??nh này có ?ng b?c không quay theo dây khoan, làm gi?m mô-men xo?n và l?c c?n, ??c bi?t là ? các gi?ng l?ch ho?c n?m ngang.
??c tr?ng:
Mô-men xo?n và l?c c?n th?p h?n
Gi?m h? h?ng v? và d?ng c?
Th??ng ???c s? d?ng v?i các công c? ?o trong khi khoan (MWD)
?ng d?ng: Ho?t ??ng khoan ??nh h??ng và ngang
M?i khoan con l?n làm ch?t ?n ??nh khoan
M?c dù ch? y?u là m?t công c? doa, m?i khoan con l?n c?ng ?óng vai trò nh? m?t b? ?n ??nh b?ng cách gi? m?i khoan ? gi?a và m? r?ng các ?i?m ch?t trong l? khoan.
??c tr?ng:
?ng d?ng: H? t?ng c?ng, gi?ng có t?m ti?p c?n m? r?ng
Các cân nh?c v? v? trí và thi?t k? b? ?n ??nh khoan
B? ?n ??nh khoan g?n bit
???c ??t ngay phía trên m?i khoan, b? ?n ??nh g?n m?i khoan ??m b?o r?ng m?i khoan luôn ? v? trí trung tâm, gi?m ?? rung và c?i thi?n tu?i th? c?a m?i khoan.
Nh?ng l?i ích:
T?ng c??ng ki?m soát h??ng
C?i thi?n ?? th?ng c?a l?
Gi?m thi?u s? xoáy và tr??t c?a m?i khoan
B? ?n ??nh khoan trong chu?i
???c ??t xa h?n trên dây khoan, các b? ?n ??nh trong dây duy trì qu? ??o l? khoan và gi?m hi?n t??ng vênh ? dây khoan dài.
Nh?ng l?i ích:
Duy trì phân ph?i tr?ng l??ng trên bit (WOB)
Gi?m mài mòn kh?p công c?
Ng?n ch?n s? u?n cong c?a dây khoan
Tùy ch?n thi?t k? l??i
Thi?t k? l??i ?nh h??ng ?áng k? ??n hi?u su?t. Các tùy ch?n ph? bi?n bao g?m:
| Lo?i l??i |
?ng d?ng |
?u ?i?m |
Nh??c ?i?m |
| L??i th?ng |
Gi?ng ??ng |
Thi?t k? ??n gi?n h?n, d? s?n xu?t h?n |
Ít hi?u qu? h?n ? gi?ng l?ch |
| L??i xo?n ?c |
Gi?ng l?ch ho?c ??nh h??ng |
Ti?p xúc l? khoan t?t h?n |
Chi phí s?n xu?t cao h?n |
| L??i Chevron |
Hình thành m?m |
Thao tác c?t nh? nhàng |
H?n ch? s? d?ng ? các ??i hình c?ng |
Chi?u r?ng và góc c?a l??i c?t c?ng ?nh h??ng ??n vi?c v?n chuy?n cành giâm và hi?u qu? làm s?ch l?.
Công ngh? làm c?ng b? m?t
Làm c?ng b? m?t liên quan ??n vi?c áp d?ng các v?t li?u ch?ng mài mòn lên b? m?t l??i dao, giúp t?ng tu?i th? c?a d?ng c?. V?t li?u bao g?m:
Cacbua vonfram : Dành cho các d?ng c?ng
V?t li?u ???c t?ng c??ng kim c??ng : Cho kh? n?ng ch?ng mài mòn c?c cao
H?p kim g?c niken : Ch?ng ?n mòn
Thi?t k? d??i th??c ?o
B? ?n ??nh d??i th??c ?o có ???ng kính nh? h?n m?t chút so v?i kích th??c l?, làm gi?m mô-men xo?n và l?c c?n.
Tr??ng h?p s? d?ng:
Ch?t ?n ??nh khoan c?i thi?n hi?u qu? khoan và ch?t l??ng l? nh? th? nào
Ch?t ?n ??nh khoan ???c l?a ch?n và ??t ?úng cách s? c?i thi?n nhi?u khía c?nh c?a quá trình khoan:
1. Gi?m thi?u sai l?ch ngoài ý mu?n
B?ng cách gi? BHA ? trung tâm, ch?t ?n ??nh s? ng?n ch?n các chân cong và xo?n ?c, có th? gây h? h?ng d?ng c? và t?ng chi phí khoan.
2. Gi?m mài mòn d?ng c? và m?i khoan
V?i ít rung ??ng và n?y bit h?n, b? ?n ??nh s? kéo dài tu?i th? c?a m?i khoan và d?ng c? MWD.
3. T?ng c??ng làm s?ch l?
L??i xo?n ?c ho?c hình ch? V c?i thi?n s? l?u thông ch?t l?ng, giúp lo?i b? cành giâm hi?u qu? h?n.
4. T?ng t? l? thâm nh?p (ROP)
Vi?c l?p ráp ?n ??nh cho phép WOB cao h?n, c?i thi?n ROP trong khi v?n gi? ???c ch?t l??ng l? khoan cao.
Thông tin chi ti?t v? th?ng kê
| v?i b? ?n ??nh |
không có b? ?n ??nh |
| ROP t?ng 20–35% |
R?i ro sai l?ch cao h?n |
| Tu?i th? bit dài h?n 40% |
Gia t?ng l?i công c? |
| Gi?m 30% NPT (th?i gian không s?n xu?t) |
C?n nhi?u m?i khoan h?n |
Tiêu chí l?a ch?n cho b? ?n ??nh khoan
Khi ch?n ch?t ?n ??nh khoan , hãy xem xét các y?u t? sau:
1. Lo?i ??i hình
2. Kích th??c l?
Kh?p OD (???ng kính ngoài) c?a ch?t ?n ??nh v?i kích th??c l? gi?ng. D?ng c? có kích th??c nh? có th? gây rung, trong khi d?ng c? có kích th??c quá l?n s? làm t?ng l?c c?n.
3. H??ng khoan
4. Ngân sách và chi phí vòng ??i
M?c dù các b? ?n ??nh tích h?p ??t ti?n nh?ng chúng mang l?i ?? b?n cao h?n. Các lo?i có th? thay th? ???c s? có chi phí m?i l?n ch?y th?p h?n.
5. Kh? n?ng t??ng thích c?a công c?
??m b?o r?ng b? ?n ??nh t??ng thích v?i thi?t k? BHA, ??c bi?t là v?i các công c? MWD/LWD và ??ng c? bùn.
Ph?n k?t lu?n
B? ?n ??nh khoan không ch? là m?t thành ph?n th? ??ng—nó còn là b? t?ng c??ng hi?u su?t, gi?m chi phí và là chìa khóa cho ch?t l??ng l? khoan. B?ng cách ch?n ?úng lo?i, thi?t k? l??i c?t và chi?n l??c b? trí, ng??i v?n hành có th? t?ng ?áng k? hi?u qu? khoan, gi?m th?i gian không s?n xu?t và c?i thi?n tu?i th? m?i khoan.
Khi môi tr??ng khoan tr? nên ph?c t?p h?n, vai trò c?a ch?t ?n ??nh s? ngày càng tr? nên quan tr?ng. V?i các v?t li?u m?i, c?m bi?n thông minh và thi?t k? thích ?ng s?p ra m?t, t??ng lai c?a công ngh? ?n ??nh máy khoan ?ang ??y h?a h?n và ?ang phát tri?n.
Câu h?i th??ng g?p
Câu 1: Tu?i th? c?a b? ?n ??nh khoan là bao lâu?
Ch?t ?n ??nh ch?t l??ng cao có th? kéo dài 500–1.000 gi? khoan, tùy thu?c vào lo?i hình thành và b? m?t c?ng.
Câu h?i 2: Tôi có th? s? d?ng nhi?u ch?t ?n ??nh trong BHA không?
Có, vi?c k?t h?p b? ?n ??nh g?n bit và trong chu?i giúp t?ng c??ng kh? n?ng ki?m soát h??ng và gi?m ?? rung.
Câu 3: S? khác bi?t gi?a b? ?n ??nh và m?i doa là gì?
M?t b? ?n ??nh t?p trung vào BHA, trong khi m?t m?i khoan m? r?ng ho?c làm ph?ng l? khoan. M?t s? công c?, nh? m?i khoan con l?n, th?c hi?n c? hai ch?c n?ng.
Câu h?i 4: Làm cách nào ?? bi?t li?u b? ?n ??nh c?a tôi có ho?t ??ng kém hay không?
D?ng c? b? mòn quá m?c, ch?t l??ng l? kém và ho?t ??ng c?a m?i khoan th?t th??ng có th? cho th?y b? ph?n ?n ??nh b? ??t sai v? trí ho?c b? h?ng.
Câu h?i 5: Bao lâu thì nên ki?m tra ch?t ?n ??nh?
Ki?m tra tr?c quan nên x?y ra m?i l?n ch?y. NDT (th? nghi?m không phá h?y) ???c khuy?n ngh? c? sau 300–500 gi?.