Bij het ontwerpen van boorstukken is de grootste uitdaging niet het gebrek aan parameters, maar het hebben van een overweldigende hoeveelheid gegevens en niet weten waar te beginnen.
Deze gegevens lijken allemaal gerelateerd te zijn aan het boorstuk.Toch zonder een verenigende draad, eindigen ze vaak als gegevens bovenop gegevens, afbeeldingen bovenop afbeeldingen, en conclusies die puur op intuïtie zijn gebaseerd.
In de afgelopen jaren ben ik er steeds meer van overtuigd dat boorstukontwerp niet alleen het opstellen van een structuurschema is, noch het eenvoudig toepassen van empirische regels;Het vereist geologische vertaling, logging en boor talen in de taal van de boor bit ontwerp.
Dit artikel is mijn poging om de verwarring en de overwegingen die ik de afgelopen jaren heb verzameld te organiseren.Maar het biedt tenminste een basis kader voor ontwerpers om materialen te bekijken., de belangrijkste prioriteiten vast te stellen en hun ontwerp te verfijnen.
I. De ontwerpers van boorstukken moeten eerst leren goed te loggen gegevens te interpreteren.
Goed loggen van gegevens op zich is geen ontwerptaal.
Akoestische reistijd, natuurlijke gamma, dichtheid, weerstand, neutronen, beeldlogs, elementen vangen spectra... voor geologische ingenieurs, zijn deze bochten instrumenten voor het interpreteren van ondergrondse formaties;maar aan boorstukontwerpers, komen ze uiteindelijk allemaal neer op een paar belangrijke vragen:
Is deze laag hard of niet?
Maalt u het of niet?
Zijn ze allemaal heterogeen?
Zijn er grind, breuken of tussenlagen?
Kan het modderig worden?
Zal de diameter-behoudfunctie falen?
Zal de snijtand scheuren?
Daarom moeten boorbuisontwerpers bij de interpretatie van boorbuiscurves verder gaan dan alleen weten wat ze zijn en dieper ingaan: wat betekenen deze curves voor het structurele ontwerp van de boorbuis?
Zo weerspiegelt bijvoorbeeld de geluidsreistijd (DT/AC) de hardheid en boorbaarheid van rotsen.In termen van ontwerp van de boorDit betekent dat de juiste maat, geometrie, rakehoek, tanddichtheid en botweerstand worden gekozen.
Natuurlijke gammastraling (GR) en spontaan potentieel (SP) helpen in de eerste plaats bij het identificeren van de lithologie, met name het kleigehalte.wat resulteert in zachtere formaties die gevoelig zijn voor modderkoekIn het ontwerp kunnen afwijkingen van GR of SP overeenkomen met zandstenen of carbonaten, die meestal schoner en mogelijk harder en meer slijpkracht hebben.Dit betekent dat moet worden bepaald of de voornaamste focus moet liggen op strijken en ontlading of op plogsnijden en slijtvastheid.??
De dichtheid RHOB weerspiegelt de compactheid van de rots en de sterkte van het raamwerk.Het is een belangrijke parameter voor de beoordeling van de formatie sterkte, het berekenen van de specifieke energie en het voorspellen van de boorbaarheid.
Voor het ontwerp van de boorstukken kunnen de volgende kenmerken worden gebruikt:Het beïnvloedt niet alleen de karakterisering van de vorming, maar ook aspecten zoals de gauge-behoudstructuur, hydraulische reiniging en stabiliteit van het putgat.
De neutronen CNL log weerspiegelt de porositeit. Het wordt vaak geïnterpreteerd in combinatie met de dichtheid log.in dergelijke gevallenIn de eerste plaats is een meer agressieve boorstrategie niet noodzakelijk optimaal.
De beeldregistratie van FMI/EMI dient als een onmisbaar oog bij het ontwerp van boorstukken voor complexe, heterogene formaties.en grindgrootte en verdeling kunnen allemaal worden onthuld door beeldgegevensDeze factoren hebben rechtstreeks invloed op de stabiliteit van de beitel, de trillingsweerstand, de slijtvastheid en de stabiliteit van de snijvleugel.
Het spectrum van elementaire vangstenergie (ECS) kan helpen bij het bepalen van de minerale samenstelling, met name de inhoud van kwarts, calciet, pyrite en vergelijkbare mineralen.Een hoog kwartsgehalte duidt meestal op een sterke slijpkrachtIn ontwerptermine wordt dit vertaald in overwegingen zoals de dikte van de diamantlaag, de slijtvastheid van de snijtanden, de lengte van de maat en de opstelling van de maat.
Daarom is de essentie van de interpretatie van boorgrenzen niet om de curve per se te begrijpen, maar om de curve te vertalen in ontwerpgrensomstandigheden.
II. Eerst de lagen vaststellen en vervolgens de ontwerptoon bepalen.
Bij het ontwerpen van een boorstuk is het de eerste stap om niet overhaast te beslissen over de tandgeometrie of de snijfluten.
De eerste stap zou moeten zijn om de lagen te plaatsen.
Op basis van GR, SP, DT en dichtheidslogs wordt het putgedeelte eerst in verschillende grote intervallen onderverdeeld: moddersteeninterval, zandsteeninterval, koolzuurrotsinterval, interbeddedinterval,conglomeraatinterval, en overgangsinterval.
In de verschillende stadia zijn de ontwerptaakken geheel verschillend.
In het zuivere moddersteeninterval ligt de focus niet op het slijpen, maar op het strippen en loslaten.De prioriteiten van het ontwerp moeten de voorkoming van modderverpakking benadrukken, waarbij de hydraulische reiniging wordt gewaarborgd, de ruimte voor het verwijderen van de splinters wordt geoptimaliseerd en de stroomgangen van de snijvleugel worden geoptimaliseerd.
In formaties die geheel uit zandsteen of koolzuurgas zijn samengesteld, zijn de belangrijkste overwegingen hoge-efficiëntie ploegen en slijtvastheid.Deze vormen stellen grotere eisen aan de agressie van de snijtanden, slijtvastheid, thermische stabiliteit en meetvermogen.
Door de frequente wisselingen tussen de zachte en harde lagen worden de onderlinge vormen en overgangszones vaak de meest uitdagende aspecten van het ontwerp en ook gebieden waar vaak storingen optreden.de boor gaat door de zachtere lagen terwijl er een botsing optreedt in de hardere lagen of tussenlagenIn dit geval moet het ontwerp verder gaan dan het streven naar een hoge penetratiesnelheid; het moet ook rekening houden met de belastingverdeling.slagweerstand, en algemene stabiliteit.
In de vormingen die grind dragen of die zeer heterogeen zijn, moet bijzondere aandacht worden besteed aan slagbelastingen.en plotselinge veranderingen in eigenschappenDe boor is niet bezig met een gestaag snijden, maar wordt in plaats daarvan herhaaldelijk getroffen door plaatselijke inslagen.
Daarom is het doel van de laagvorming niet om het rapport gepolijst te laten lijken, maar om een kernvraag aan te pakken:
Wat is in dit putgedeelte de belangrijkste uitdaging die de boormachine eigenlijk moet aanpakken?
III. Kwantificeer elk segment, en verander intuïtie in grensvoorwaarden.
Het is niet genoeg om alleen maar lagen te plaatsen.
Hiërarchische analyse behandelt het probleem van stratigrafische typen, terwijl kwantitatieve analyse het probleem van ontwerpschaal behandelt.
Na het vaststellen van de belangrijkste intervallen moeten de belangrijkste gesteentemechanische parameters, waaronder hardheid, boorbaarheid, slijpbaarheid en heterogeniteit, segment-per-segment worden geanalyseerd.
De hardheid en boorbaarheid kunnen worden beoordeeld door ongebonden compressiestevigheid te schatten met behulp van empirische modellen op basis van geluidsreistijd, dichtheid en andere gegevens.Deze parameter bepaalt of de boor moet worden ontworpen voor zachte formatiesZonder deze beoordeling zijn de tandgeometrie, de rakehoek en de tanddichtheid waarschijnlijk afhankelijk van gissingen.
De slijtvastheid hangt af van de minerale samenstelling, met name van het kwartsgehalte.een dikkere diamantlaagIn de eerste fase van de ontwikkeling van de machine is het mogelijk dat de beveiliging van de beveiliging van de beveiliging van de beveiliging van de beveiliging van de beveiliging van de beveiliging van de beveiliging van de beveiliging van de beveiliging van de beveiliging van de beveiliging van de beveiliging van de beveiliging van de beveiliging van de beveiliging van de beveiliging van de beveiliging van de beveiliging van de beveiliging.
Het heterogeniteit kan worden beoordeeld door middel van beeldlogging, alsook door de hoogfrequente schommelingen in GR, DT en dichtheidslogs.Hoe vaker de stratigrafische variatiesVoor het boorstuk betekent dit dat de slagweerstand, schokdemper,De capaciteit van de luchtvaartmaatschappijen en de capaciteit van de belastingverdeling moeten worden verbeterd..
Ontwerpers moeten niet zomaar zeggen: "Deze laag is complex", maar moeten er eerder naar streven om het duidelijk uit te leggen:
Waar is de complexiteit?
Is het moeilijk?
Is het zeer slijpkrachtig?
Is het een mix van zacht en hard?
Is het een grindinslag?