Технология высокопроизводительного бурения презентация

Содержание

Слайд 1Технология высокопроизводительного бурения
Обзор технологий
май 2002 г.

Слайд 2Новая эра автоматизированной забойной навигации
Новое поколение бурового оборудования
Повышенная механическая скорость

бурения
Повышенная механическая скорость скольжения
Меньшее закручивание ствола
Меньше извилистость ствола
Снижение вибрации
Выше надежность ГЗД и MWD
Лучше очистка ствола
Дольше срок службы долот

Слайд 3
RST
SLICKBORE
AGM
AGS
DUMB IRON / ДВИГАТЕЛИ
КОЛИЧЕСТВО СКВАЖИН
ПРОМЕЖУТОЧНЫЕ РЕШЕНИЯ
УВЕЛИЧЕНИЕ СЛОЖНОСТИ СКВАЖИНЫ
УВЕЛИЧЕНИЕ СЛОЖНОСТИ

И СТОИМОСТИ РЕШЕНИЯ

Иерархия бурового оборудования

Слайд 4Оборудование Sperry-Sun AGS™ (Стабилизатор с регулируемым диаметром)
Два положения
Устанавливается гидравлически от забоя
Долота

на забиваются
ГЗД не стопорится
Перемещается включением и выключением насосов
Четкая индикация положения на пульте бурильщика
Применяется 300 единиц оборудования
Диаметр ствола от 4 3/4” до 17 1/2”
Плавное изменение траектории

Слайд 5Как работает AGS

Слайд 6AGS в роторной КНБК
Стабилизатор с рег. диам.
Наддолотный стабилизатор
Поршни убраны
Пружинный стабилизатор
Поршень
Вмятина

УБТ

Поршни выдвинуты

Слайд 7От AGS к AGM (ГЗД с регулируемым диаметром)
Роторная КНБК
Стабилизатор с рег.

диаметром

Стабилизатор с рег. диаметром

Стабилизатор с рег. диаметром

Пружинные стабилизаторы

ГЗД Sperry Drill™

ГЗД Sperry Drill™

ГЗД Sperry Drill™

Наддолотный стабилизатор

Наддолотный стабилизатор

Наддолотный стабилизатор

Управлчяемая КНБК

Роторная КНБК

ГЗД с рег. диаметром

Стабилизатор с рег. диаметром

УБТ

Слайд 8Почему AGM ?
AGS дает небольшие изменения угла наклона, необходимые для скважин

с большим отходом или горизонтальных скважин (+/- 0.4 град. / 100 фут)
AGS над ГЗД не дает радикальных изменений угла наклона, обеспечивает очень плавный профиль
Радикальные изменения могут быть получены, если установить AGS ниже ГЗД
Надежность обоих инструментов снижается
AGM рассчитана на получение преимуществ обоих систем
Нынешние позиционирующие приборы дают +/- 3 град. / 100 футов, +/- 1 град. /100 футов если “переключены”
Трехпозиционный прибор дает +/- 3 град, плюс фиксированное положение

Слайд 9Резюме по AGS и AGM
Устанавливаются переключением насосов – нет никакой

последовательности действий для фиксации – почти незаметно в процессе бурения
Внутренне надежная система, испытана на протяжении более 5 лет, сотни спусков
Средняя наработка на отказ AGS составляет от 6000 до 11000 часов
С помощью AGS пробурена самая длинная (5001 метров) горизонтальная скважина
Ставится прямо в стандартную КНБК – отсутствует продолжительный период обучения
AGM восполняет недостающие возможности управления AGS
AGM обеспечивает полную коррекцию по углу наклона и ограниченную азимутальную коррекцию

Слайд 10SlickBore против обычного ГЗД
Меньшее расстояние от долота до изгиба
Позволяет увеличить протяженность

калиброванного диаметра
Снижает требуемый угол искривления корпуса при том же темпе набора кривизны

Уменьшает момент изгиба
Уменьшает радиус поворота

D2

D1

θ1

θ2

B2

Слайд 11Типовая КНБК SlickBore
PWD
CIM
DGR (DDS)
EWR-PHASE 4
Переводник
ГЗД
PDC

Слайд 12Результаты, полученные с помощью SlickBore
Применялся в Северном море и на

шельфе Канады
Сокращение времени бурения на 25-50%
Доказанное улучшение качества ствола
Меньше поломок MWD и ГЗД
Меньше износ долот
Датчики DDS™ подтверждают снижение вибраций
Обсадная колонна спускается на забой очень легко

Слайд 13Зависимость проходки от времени бурения




Depth

Слайд 14Стандартный ГЗД с долотом с укороченной калибрующей частью
Spiral
borehole
Moderate
vibrations

Слайд 15Роторная КНБК, долото PDC
Высокий и хаотический момент
Калибровка ствола
Вибрация от умеренной до

сильной

Слайд 16Калибровка ствола
Низкий момент
Очень низкая вибрация

Слайд 17Концепция роторной управляемой КНБК
Возможность вращения бурильной колонны 100% всего времени
Улучшается передача

весовой нагрузки и механическая скорость проходки
Улучшается очистка ствола за счет постоянного перемешивания выбуренной породы
Возможность ориентирования долота и бурения наклонно направленной скважины
Цель: ОСУЩЕСТВЛЯТЬ ОТКЛОНЕНИЕ ДОЛОТА БЕЗ УЧАСТИЯ В ЭТОМ БУРИЛЬНОЙ КОЛОННЫ

Слайд 18Основной принцип работы системы Geo-Pilot
Вращающийся вал отклоняется в центре между

подшипниками с двойными эксцентриковыми кулачками
Заставляет долото наклоняться в противоположном направлении

Консольный подшипник

Эксцентриковые кольца

Фокальный подшипник

Интервал перемещений

Слайд 19Принцип действия Geo-Pilot заключается в отклонении вала между долотом и бурильной

колонной. В невращающейся части кожуха содержится элегантное, компактное и прочное отклоняющее устройство, передающее отклонение на вал, обеспечивая постоянно контролируемое управление (как углом торца бурильного инструмента, так и эффективным углом изгиба). Другими словами, такой принцип действия позволяет (при вращающейся бурильной колонне) изменять направление бурения на забое и темп набора кривизны.

Невращающийся наружный корпус

Слайд 20Роторная управляемая система Geo-Pilot™

Слайд 21
Стабилизатор исходного состояния (подпружиненные ролики)

Слайд 22






Угол торца бурильного инструмента (УТБИ)
Буровой раствор

Внутреннее эксцентриковое кольцо
Опоры
Вал
Наружное эксцентриковое кольцо
Кожух
Отклонение

вала эксцентриковыми кольцами

Слайд 23Отклонение вала
Нейтральное положение
Максимальное отклонение
Промежуточное отклонение



Слайд 24Описание системы
Длина - 20 футов + 10 футов гибкая муфта
Угол наклона

на долоте (ABI™) - 3 фута от долота
6 из 8 электронных плат имеются в продаже
Полная интеграция с системой LWD для передачи данных в режиме реального времени
Сообщение с наземным оборудованием через скорость вращения и последовательность включений и выключений насоса (двустороннее – 3 квартал 2000 г.).

Слайд 25Долото с длинной калибрующей частью
За счет центровки долота ствол скважины получается

ровнее

Разрушительные толчки и вибрация сводятся до минимума

Слайд 26Коммуникативная последовательность
РЕЖИМ 1 Прямое положение
РЕЖИМ 2 Ориентированное положение, тот же УТБИ
РЕЖИМ 3 Ориентированное положение,

новый УТБИ

ВРЕМЯ (минуты)







НАСОСЫ
ВРАЩЕНИЕ

Сначала начать вращение, насосы вкл. через 20 сек.

Сначала вкл. насосы, вращение начать менее чем через 1 минуту

Сначала включить насосы, вращение начать не менее чем через 1 минуту

Задать новый УТБИ

Насосы

Вращение

Слайд 27Передача данных на Geo-Pilot
Управление Geo-Pilot с поверхности также возможно с

помощью импульсов, передаваемых по буровому раствору.
Импульсы, создаваемые в буровом растворе на стояке, передают отрицательные импульсы.
Прием сигналов на забое осуществляется с помощью PWD.
Низкая частота идущих с поверхности импульсов позволяет одновременно осуществлять передачу импульсов на поверхность с помощью NP или P4M.

Слайд 28Передача данных на Geo-Pilot (продолжение)
Первые успешные полевые испытания системы передачи данных

с поверхности с использованием Geo-Pilot состоялись на испытательном полигоне в Катуза.
Проводятся полевые испытания передачи данных с поверхности без Geo-Pilot.
Полная функциональность Geo-Pilot с наземным управлением достигается при наличии программы INSITE 5.0 и обновленного программного обеспечения HCIM, PWD, и Geo-Pilot.

Слайд 29Передатчик сигналов с поверхности, установленный на скиде

Слайд 30Первая скважина - Saga Norway
9,849 - 10,794 футов пробурено за 20

часов (945 футов при скорости проходки 47 футов/час).
Оборудование использовалось для разбуривания цемента и оборудования с обратным клапаном.
Последние 377 футов – попытка набрать кривизну – УТБИ изменялся хаотически – бурение продолжалось, пока это было возможно, но в конце концов оборудование было поднято на поверхность.
Вращение кожуха: в среднем 1 оборот в час, максимум 2 об/час
При анализе был обнаружен выход из строя уплотнения вращательного соединения в результате скачка давления

Слайд 31Вторая скважина - Spirit Energy 76
3330 футов – 9006 футов
Всего 5676

футов за 2 спуска
Начальный наклон- 33°
Потеря 2.5°/100 футов при повороте на 182° и снова набор зенитного угла до 55° со скоростью 3°/100 футов
Система бурового раствора на углеводородной основе
До выхода из строя оборудование работало безукоризненно



1-й спуск 4507 футов

2-1 спуск 1120 футов

Слайд 32Готово к спуску

Слайд 34Долото с длинной калибрующей частью
Алмазное (PDC) долото FM2643 компании SecurityDBS
6

- лопастное
DART, с низким крутящим моментом
Защита калибровочной части 10.5”

Слайд 35К-ты трения
Обсадка 0.18
Откр. ствол 0.22
(ПЖ на

угл. основе)

Слайд 37Tool Teardown Preliminary Findings
Rotary Seals in perfect condition
Bearings broken in, lower

friction than before job, no visible signs of wear
Oil loss consistent with normal thermal expansion
Failure partially due to radial clearance issue - simple mechanical design change

Слайд 38Subsequent Runs
Marathon - Canada
BP - Alaska
Tool drilled 4200 ft before experiencing

clutch binding problem
Spirit Energy 76 - Brazos 376
Tool build rate insufficient - POOH
Terra Nova - Nova Scotia - tool damaged

Слайд 39Рекорд, установленный с помощью Geo-PilotTM (август 2000)
24 спуска на сегодняшний день
Пробурено

7151 м / 23,461 футов
5 существенных поломок
Основная трудность при обеспечении долговечности заключается в чрезмерных потерях масла
Испытания наземного управления в Катуза прошли исключительно успешно

Note: Terra Nova project not included in footage figures

Слайд 40Проект Maersk Halfdan 6 в Северном море
3383 футов за 41 часов
1724

футов в режиме«отклонения долота"
82.5 футов/час в среднем
150 футов/час максимум
Макс. искривление ствола 3 град./100 футов
Управление бурением в тонком пористом пласте толщиной 3-4 фута
ПЖ: 11.9 ф/галл, KCl полимер

8-1/2” SDBS Серия ‘X’ со втулкой 10 дюймов

Слайд 41Коэффициенты трения при использовании Geo-Pilot в скважине Maersk Halfdan 6
Обычная

КНБК – в стволе 8-1/2” Средний к-т трения - 0.30
КНБК Geo-Pilot – в стволе 8-1/2” Средний к-т трения - 0.11

Слайд 42Изображение закрученного в спираль ствола скважины при бурении обычной КНБК, полученное

с помощью прибора акустического сканирования CAST

Слайд 43
STATOIL NORNE
- Пробурено 3570 футов без поломки - Triple Combo с PWD

Слайд 44Дальнейшие разработки для Geo-Pilot
Конструкция с использованием смотрящей вверх муфты обеспечивает наличие

места для установки приборов
В настоящее время испытывается на устойчивость к температуре и вибрации (2 долота)

Слайд 45Комбинированная инклинометрия на долоте и азимутальный ГК

Расстояние между датчиками - 3

фута






























































Сцинтиллятор


Датчик вибраций и темп. датчик


Процессор


Втулка высокого давления


Сцинтиллятор


Сцинтиллятор

120°

120°

120°







Дальнейшие разработки для Geo-Pilot

Слайд 46Обзор технологий
май 2002 г.
Управление в небольших залежах в режиме реального времени

Слайд 47Максимальное вскрытие пласта в продуктивном интервале
DGR™
Gamma Ray
0

(AAPI) 100

Water Saturation

Water

Oil

Neutron Porosity

Resistivity

Gamma Ray

Zone A

Well Path

Rate of
Peneteration

Zone B

Well Path

DGR™
Gamma Ray
0 (AAPI) 100


ROP
500 (ft/hr) 0

EWR®
Resistivity
2 (Ohm-m) 200

CNφ®
Neutron Porosity
42 (LS pu) -18

X00

TVD
(FT)

X50

Water
Saturation
SW
1 % 0

X000

Measured Depth (Ft)

X500

Нефть

Вода

Водонасыщенность

Слайд 48
Примеры из практики –
Пример 1 – Модель Stratasteer Geosteering

Слайд 49Фактическое уд. сопротивление
Смоделированное уд. сопротивление
Смоделированный и факт. ГК
Профиль скважины
Данные по соседним скважинам
Факт.

и смоделированные данные нейтронного и плотностного каротажа

Проложенная с помощью Stratasteer траектория ствола к третьему и четвертому объекту

Одиночное нарушение

Примеры из практики –
Пример 2 – Модель Stratasteer Geosteering

Слайд 50Примеры из практики –
Пример 3 – Модель Stratasteer Geosteering

Похожие презентации

pushkin 175
14 жовтня. День захисника України 600
Добро пожаловать в наш Педагогический колледж! Университетский Педагогический колледж №16 – это авторитетное, современное, динамично – развивающееся учебное заведение Лицензия А № 289848 Регистрационный № 023736 от 19 марта 2008 г. Свидетельство О 226
УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА ЭЛЕКТИВНОГО КУРСА ДЛЯ 9 КЛАССА "КОМПЬЮТЕР И ДЕЛОПРОИЗВОДСТВО" 264
Уба Екатерина Владимировна 224
РАДИОАКТИВНОСТЬ урок физики 11 класс 318

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.

Для правообладателей

Яндекс.Метрика