Κατά τον σχεδιασμό των τρυπών, η μεγαλύτερη πρόκληση δεν είναι η έλλειψη παραμέτρων, αλλά η τεράστια ποσότητα δεδομένων και η άγνοια από πού να ξεκινήσουμε.
Οι καμπύλες καταγραφής των πηγών, οι περιγραφές των αποκόμματα, οι καθημερινές εκθέσεις γεωτρήσεων, οι βαθμοί φθοράς IADC, τα αρχεία καταγραφής σχηματισμού, οι παραμέτροι γεωτρήσεων, οι διαμορφώσεις BHA· όλα αυτά τα δεδομένα φαίνεται να σχετίζονται με το τρυπάνι.Κι όμως χωρίς ενωτικό νήμα, συχνά καταλήγουν ως δεδομένα στοιβαγμένα πάνω από δεδομένα, εικόνες στοιβαγμένες πάνω από εικόνες, και συμπεράσματα που βασίζονται αποκλειστικά στην διαίσθηση.
Τα τελευταία χρόνια έχω καταλήξει να αναγνωρίζω όλο και περισσότερο ότι ο σχεδιασμός τρυπών δεν είναι απλώς η σύνταξη ενός διαγράμματος δομής ούτε η απλή εφαρμογή εμπειρικών κανόνων.Απαιτεί μεταφορά γεωλογικών, καταγραφής και γεωτρήσεις γλώσσες στη γλώσσα του σχεδιασμού του τρυπάνι.
Το άρθρο αυτό είναι η προσπάθειά μου να οργανώσω τη σύγχυση και τις σκέψεις που έχω συσσωρεύσει τα τελευταία χρόνια.αλλά τουλάχιστον παρέχει ένα βασικό πλαίσιο για τους σχεδιαστές να αναθεωρήσουν τα υλικά, να προσδιορίσουν τις βασικές προτεραιότητες και να βελτιώσουν το σχεδιασμό τους.
Ι. Οι σχεδιαστές τρυπών πρέπει πρώτα να μάθουν να ερμηνεύουν καλά τα δεδομένα καταγραφής.
Η ίδια η καταγραφή δεδομένων δεν είναι μια γλώσσα σχεδιασμού.
Ακουστικός χρόνος ταξιδιού, φυσικό γ-σύστημα, πυκνότητα, αντίσταση, νετρόνια, αρχεία απεικόνισης, φάσματα συλλήψεως στοιχείων... για τους γεωλόγους, αυτές οι καμπύλες είναι εργαλεία για την ερμηνεία υποεπιφανειακών σχηματισμών.αλλά στους σχεδιαστές τρυπών, όλα καταλήγουν σε μερικά βασικά ερωτήματα:
Αυτό το στρώμα είναι σκληρό ή όχι;
Θα το αλέσεις ή όχι;
Είναι όλα ετερογενή;
Υπάρχουν χαλίκια, κάταγματά ή ενδιάμεσα στρώματα;
Μπορεί να γίνει λασπωμένο;
Θα αποτύχει το χαρακτηριστικό διαμέτρου;
Θα σπάσει το δόντι;
Συνεπώς, όταν οι σχεδιαστές τρυπών ερμηνεύουν καμπύλες εγγραφής, πρέπει να προχωρήσουν πέρα από την απλή γνώση τους και να ερευνήσουν βαθύτερα: Τι σημαίνουν αυτές οι καμπύλες για το δομικό σχεδιασμό του τρυπών;
Για παράδειγμα, ο ηχητικός χρόνος ταξιδιού (DT / AC) αντανακλά τη σκληρότητα και τη γεωτρήσεις των πετρωμάτων.Από την άποψη του σχεδιασμού του τρυπανιού, αυτό μεταφράζεται στην επιλογή του κατάλληλου μεγέθους, γεωμετρίας, γωνίας κοπής, πυκνότητας των δοντιών και χαρακτηριστικών αντοχής σε κρούση.
Οι φυσικές ακτίνες γάμμα (GR) και το αυθόρμητο δυναμικό (SP) βοηθούν κυρίως στον προσδιορισμό της λιθολογίας, ιδίως της περιεκτικότητας σε πηλό.που οδηγεί σε πιο μαλακά σχηματισμούς που είναι επιρρεπείς σε λάσπηΟι ανωμαλίες χαμηλού GR ή SP μπορεί να αντιστοιχούν σε αμμόλιθους ή ανθρακικό άλας, οι οποίοι τείνουν να είναι καθαρότεροι και ενδεχομένως σκληρότεροι και πιο ακαθαρτικοί.Αυτό σημαίνει ότι πρέπει να καθοριστεί αν η κύρια εστίαση θα πρέπει να είναι στο απογύρισμα και το εκφόρτωση ή στο κόψιμο και το αντίσταση στην φθορά.. ̇
Η πυκνότητα RHOB αντικατοπτρίζει την συμπαγή του βράχου και την αντοχή του πλαισίου του.Είναι βασική παράμετρος για την αξιολόγηση της αντοχής του σχηματισμού, υπολογισμού της ειδικής ενέργειας και πρόβλεψης της γεωτρήσεις.
Η αντίσταση, ιδίως η διαφορά μεταξύ της ρηχής και της βαθιάς αντίστασης, μπορεί να βοηθήσει στην εκτίμηση της διαπερατότητας, του σχηματισμού λάσπης και του κινδύνου πρόσφυσης των διαφορών.επηρεάζει όχι μόνο τον χαρακτηρισμό του σχηματισμού, αλλά και πτυχές όπως η δομή συγκράτησης μεγέθους, υδραυλικό καθαρισμό και σταθερότητα του πηγάδι.
Το μητρώο CNL των νετρονίων αντικατοπτρίζει τη πορώδητητα.σε τέτοιες περιπτώσεις, μια πιο επιθετική στρατηγική γεώτρησης δεν είναι απαραίτητα βέλτιστη· πρέπει να δοθεί προτεραιότητα στη σταθερότητα και στον έλεγχο.
Η καταγραφή εικόνας ∆ΙΜΕ/ΔΙΜΕ χρησιμεύει ως απαραίτητο ∆ΙΜΕ στο σχεδιασμό τρυπών για σύνθετους, ετερογενείς σχηματισμούς.και το μέγεθος του χαλίκι και η κατανομή μπορούν να αποκαλυφθούν όλα μέσω δεδομένων απεικόνισηςΑυτοί οι παράγοντες επηρεάζουν άμεσα τη σταθερότητα του τσιμπιδιού, την αντοχή σε δοντιές, την αντοχή στα δόντια κοπής και τη σταθερότητα των πτερύγων.
Το φάσμα ενέργειας συλλογής στοιχείων (ECS) μπορεί να βοηθήσει στον προσδιορισμό της χημικής σύνθεσης, ιδιαίτερα του περιεχομένου του χαλαζία, του ασβεστίου, του πυριτίου και παρόμοιων ορυκτών.Η υψηλή περιεκτικότητα σε χαλαζία υποδεικνύει συνήθως ισχυρή συσκότισηΣε όρους σχεδιασμού, αυτό μεταφράζεται σε εκτιμήσεις όπως το πάχος του στρώματος διαμαντιού, η βαθμίδα αντοχής στην φθορά των δοντιών κοπής, το μήκος του μετρητή και η διάταξη των δοντιών μετρητή.
Ως εκ τούτου, η ουσία της ερμηνείας των καμπυλών καυσίμων δεν είναι να κατανοήσουμε την καμπύλη καθ' εαυτή, αλλά μάλλον να μεταφράσουμε την καμπύλη σε όρια σχεδιασμού.
ΙΙ. Πρώτα, καθορίστε στρώματα, και στη συνέχεια καθορίστε τον τόνο του σχεδιασμού.
Όταν σχεδιάζετε ένα τρυπάνι, το πρώτο βήμα είναι να αποφύγετε να βιαστείτε να αποφασίσετε για τη γεωμετρία των δοντιών ή τα φλάουτα κοπής.
Το πρώτο βήμα θα πρέπει να είναι η στρώση.
Με βάση τα GR, SP, DT και τα ημερολόγια πυκνότητας, το τμήμα του πηγάδι διαιρείται πρώτα σε διάφορα μεγάλα διαστήματα: διάστημα λάσπης, διάστημα αμμωνίου, διάστημα ανθρακικού πετρώματος, διάστημα διαμερισμάτων,διαστήματος συγκλονισμού, και μεταβατικό διάστημα.
Σε διάφορα στάδια, τα καθήκοντα σχεδιασμού είναι εντελώς διαφορετικά.
Στο καθαρό διάστημα λάσπης, η εστίαση δεν είναι στην ἀλεύρι, αλλά στην απομάκρυνση και την εκφόρτωση. Αυτοί οι σχηματισμοί είναι συνήθως μαλακοί, συνεκτικοί και επιρρεπείς στην συσκευασία λάσπης.Οι προτεραιότητες σχεδιασμού πρέπει να δίνουν έμφαση στην πρόληψη της συσκευασίας λάσπης, εξασφαλίζοντας υδραυλικό καθαρισμό, βελτιστοποιώντας τον χώρο αφαίρεσης των τσιπ και βελτιστοποιώντας τα περάσματα ροής των πτερύγων.
Σε σχηματισμούς που αποτελούνται εξ ολοκλήρου από αμμολιθικό ή ανθρακικό βράχο, οι βασικές εκτιμήσεις είναι η υψηλής αποδοτικότητας οροφής και η αντοχή στην φθορά.Οι σχηματισμοί αυτοί θέτουν μεγαλύτερες απαιτήσεις στην επιθετικότητα των δοντιών κοπής, αντοχή στην φθορά, θερμική σταθερότητα και ικανότητα διατήρησης των μετρήσεων.
Οι διασταυρούμενοι σχηματισμοί και οι ζώνες μετάβασης είναι συχνά οι πιο δύσκολες πτυχές του σχεδιασμού και επίσης περιοχές όπου συχνά συμβαίνουν βλάβες.το τρυπάνι διεισδύει στα πιο μαλακά στρώματα ενώ υφίσταται αντίκτυπο στα σκληρότερα στρώματα ή στα διαμεσολάβηταΗ σχεδίαση πρέπει να προχωρήσει πέρα από την απλή επιδίωξη υψηλών ποσοτήτων διείσδυσης, πρέπει επίσης να λαμβάνει υπόψη την κατανομή του φορτίου,αντοχή στην πρόσκρουση, και γενική σταθερότητα.
Σε σχηματισμούς που φέρουν χαλίκι ή είναι ιδιαίτερα ετερογενείς, πρέπει να δοθεί ιδιαίτερη προσοχή στα φορτία πρόσκρουσης.και απότομες αλλαγές στις ιδιότητεςΤο τρυπάνι δεν ασχολείται με σταθερή κοπή, αλλά αντιθέτως συναντά επανειλημμένα τοπικές επιπτώσεις.
Συνεπώς, ο σκοπός της στρωματοποίησης δεν είναι να κάνει την έκθεση να φαίνεται γυαλισμένη, αλλά να αντιμετωπίσει ένα βασικό ερώτημα:
Σε αυτό το τμήμα του πηγάδι, ποια είναι η κύρια πρόκληση που το τρυπάνι έχει στην πραγματικότητα την αποστολή να αντιμετωπίσει;
Τρίτον, ποσοτικοποιήστε κάθε τμήμα, μετατρέποντας την διαίσθηση σε όρια.
Η μόνο στρώση δεν αρκεί.
Η ιεραρχική ανάλυση ασχολείται με το ζήτημα των στρατηγικογραφικών τύπων, ενώ η ποσοτική ανάλυση ασχολείται με το ζήτημα της κλίμακας σχεδιασμού.
Μετά τον προσδιορισμό των σημαντικότερων διαστάσεων, είναι απαραίτητο να εξαχθούν, σε κάθε τμήμα, βασικές ροομηχανικές παραμέτρους, συμπεριλαμβανομένης της σκληρότητας, της γεώτρησης, της τρυπαντότητας και της ετερογένειας.
Η σκληρότητα και η γεώτρηση μπορούν να αξιολογηθούν με την εκτίμηση της απεριόριστης συμπιεστικής αντοχής χρησιμοποιώντας εμπειρικά μοντέλα με βάση τον χρόνο ταξιδιού, την πυκνότητα και άλλα δεδομένα.Αυτή η παράμετρος καθορίζει εάν το τρυπάνι πρέπει να είναι σχεδιασμένο για μαλακά σχηματισμούςΧωρίς αυτή την εκτίμηση, η γεωμετρία των δοντιών, η γωνία της γρίπης και η πυκνότητα των δοντιών είναι πιθανό να βασίζονται σε εικασίες.
Η ανθεκτικότητα στη συσκόπηση εξαρτάται από τη χημική σύνθεση, ιδίως από την περιεκτικότητα σε χαλαζία.ένα παχύτερο στρώμα διαμαντιούΣε αντίθετη περίπτωση, ενώ το κομμάτι μπορεί να λειτουργεί καλά στα αρχικά στάδια, μπορεί γρήγορα να χάσει την αποτελεσματικότητα του λόγω τριβής στα μεταγενέστερα στάδια.
Η ετερογένεια μπορεί να εκτιμηθεί μέσω καταγραφής απεικόνισης, καθώς και από τις υψηλής συχνότητας διακυμάνσεις των GR, DT και των καταγραφών πυκνότητας.Όσο συχνότερες είναι οι στρατιγραφικές μεταβολέςΓια το τρυπάνι, αυτό σημαίνει ότι η αντοχή στην πρόσκρουση, η απορρόφηση των κρούσεων,Οι δυνατότητες διανομής φορτίου πρέπει να ενισχυθούν.