कुएं के लॉगिंग कर्व से लेकर ड्रिल-बिट डिजाइन तक: कुछ प्रमुख अंतर्दृष्टि जो हर ड्रिल-बिट डिजाइनर को समझनी चाहिए

ड्रिल बिट्स को डिजाइन करते समय सबसे बड़ी चुनौती मापदंडों की कमी नहीं है बल्कि इसमें भारी मात्रा में डेटा है और यह नहीं पता कि कहां से शुरू करें।

कुएं लॉगिंग वक्र, कटौती विवरण, दैनिक ड्रिलिंग रिपोर्ट, आईएडीसी पहनने के रेटिंग, गठन लॉग, ड्रिलिंग मापदंडों, बीएचए विन्यास - ये सभी डेटा ड्रिल बिट से संबंधित प्रतीत होते हैं।फिर भी बिना एकजुट करने वाले धागे, वे अक्सर डेटा के ऊपर ढेर किए गए डेटा, छवियों पर ढेर किए गए चित्रों और निष्कर्षों के रूप में समाप्त होते हैं जो विशुद्ध रूप से अंतर्ज्ञान पर आधारित होते हैं।

हाल के वर्षों में मैं यह अधिक से अधिक पहचानने लगा हूं कि ड्रिल-बिट डिजाइन न तो केवल एक संरचनात्मक आरेख का मसौदा तैयार करना है और न ही केवल अनुभवजन्य नियमों को लागू करना है।यह भूवैज्ञानिक अनुवाद की आवश्यकता है, लॉगिंग, और ड्रिल-बिट डिजाइन की भाषा में ड्रिलिंग भाषा।

यह लेख पिछले कुछ वर्षों में जो भ्रम और चिंतन मैंने जमा किए हैं, उन्हें व्यवस्थित करने का मेरा प्रयास है।लेकिन यह कम से कम डिजाइनरों के लिए सामग्री की समीक्षा करने के लिए एक बुनियादी ढांचा प्रदान करता है, प्रमुख प्राथमिकताओं की पहचान करें और उनके डिजाइन को परिष्कृत करें।

I. ड्रिल-बिट डिजाइनरों को पहले अच्छी तरह से लॉगिंग डेटा की व्याख्या करना सीखना चाहिए।

अच्छी तरह से लॉगिंग डेटा स्वयं एक डिजाइन भाषा नहीं है।

ध्वनिक यात्रा का समय, प्राकृतिक गामा, घनत्व, प्रतिरोध, न्यूट्रॉन, इमेजिंग लॉग, तत्व कैप्चर स्पेक्ट्रम... भूवैज्ञानिक इंजीनियरों के लिए, ये वक्र भूमिगत संरचनाओं की व्याख्या के लिए उपकरण हैं;लेकिन ड्रिल-बिट डिजाइनरों के लिए, वे अंततः कुछ प्रमुख सवालों के लिए उबलते हैंः

यह परत कठोर है या नहीं?

आप इसे पीसते हैं या नहीं?

क्या वे सभी विषम हैं?

क्या कोई चक्की, फ्रैक्चर या इंटरलेयर हैं?

यह कीचड़ हो सकता है?

क्या व्यास-रक्षण सुविधा विफल हो जाएगी?

क्या काटने वाले दांत फट जाएंगे?

इसलिए, जब ड्रिल-बिट डिजाइनर लॉगिंग वक्रों की व्याख्या करते हैं, तो उन्हें केवल यह जानने से परे जाना चाहिए कि वे क्या हैं और गहरी तलाश करनी चाहिएः इन वक्रों का ड्रिल-बिट के संरचनात्मक डिजाइन के लिए क्या अर्थ है?

उदाहरण के लिए, ध्वनि यात्रा समय (डीटी / एसी) चट्टान की कठोरता और ड्रिल करने की क्षमता को दर्शाता है। आम तौर पर, एक उच्च मूल्य नरम संरचनाओं को दर्शाता है, जबकि एक निम्न मूल्य कठिन संरचनाओं को दर्शाता है।ड्रिल-बिट डिजाइन के संदर्भ में, यह उचित काटने के दांत आकार, ज्यामिति, रेक कोण, दांत घनत्व और प्रभाव प्रतिरोध विशेषताओं का चयन करने में अनुवाद करता है।

प्राकृतिक गामा किरण (जीआर) और सहज संभावित (एसपी) मुख्य रूप से लिथोलॉजी, विशेष रूप से मिट्टी की सामग्री की पहचान करने में मदद करते हैं। उच्च जीआर मूल्य आमतौर पर उच्च मिट्टी की सामग्री का संकेत देते हैं,जिसके परिणामस्वरूप नरम संरचनाएं होती हैं जो कीचड़ के लिए प्रवण होती हैंकम जीआर या एसपी असामान्यताएं सैंडस्टोन या कार्बोनेट के अनुरूप हो सकती हैं, जो अधिक स्वच्छ और संभावित रूप से कठिन और अधिक घर्षण हैं।इसका मतलब यह निर्धारित करना है कि क्या प्राथमिक ध्यान “स्ट्रिपिंग “ और “डिस्चार्ज ” या “प्लॉइंग ” और “वियर रेसिस्टेंस ” पर होना चाहिए।.

घनत्व RHOB चट्टान की संकुचितता और उसके ढांचे की ताकत को दर्शाता है। अधिक घनत्व आम तौर पर अधिक चट्टान की संकुचितता को दर्शाता है और उच्च संपीड़न शक्ति के अनुरूप हो सकता है।यह गठन की ताकत का आकलन करने के लिए एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है, विशिष्ट ऊर्जा की गणना, और ड्रिल करने की क्षमता की भविष्यवाणी।

प्रतिरोध, विशेष रूप से उथले और गहरे प्रतिरोध के बीच का अंतर पारगम्यता, कीचड़ केक के गठन और अंतर चिपकने के जोखिम का आकलन करने में मदद कर सकता है।यह न केवल गठन की विशेषता को प्रभावित करता है, बल्कि गेज-रिटेनिंग संरचना जैसे पहलुओं को भी प्रभावित करता है, हाइड्रोलिक सफाई, और कुएं की स्थिरता।

न्यूट्रॉन सीएनएल लॉग छिद्रता को दर्शाता है। इसे अक्सर घनत्व लॉग के साथ संयोजन में व्याख्या की जाती है। उच्च छिद्रता वाले बलुआ पत्थर असाधारण रूप से नरम हो सकते हैं, जिससे ड्रिल बिट अत्यधिक प्रवेश कर सकता है;ऐसे मामलों में, एक अधिक आक्रामक ड्रिलिंग रणनीति जरूरी नहीं कि इष्टतम हो_स्थिरता और नियंत्रित करने की क्षमता को प्राथमिकता दी जानी चाहिए_

इमेजिंग लॉगिंग (Imaging Logging) 👉FMI/EMI 👉 जटिल, विषम संरचनाओं के लिए ड्रिल बिट्स के डिजाइन में एक अपरिहार्य "आंख" के रूप में कार्य करता है।और चक्की का आकार और वितरण सभी इमेजिंग डेटा के माध्यम से पता लगाया जा सकता हैये कारक सीधे चाकू-बिट की स्थिरता, कंपन प्रतिरोध, काटने वाले दांत की ताकत और काटने वाले पंख की स्थिरता को प्रभावित करते हैं।

तत्व कैप्चर एनर्जी स्पेक्ट्रम (ईसीएस) खनिज संरचना, विशेष रूप से क्वार्ट्ज, कैल्साइट, पाइराइट और इसी तरह के खनिजों की सामग्री को निर्धारित करने में मदद कर सकता है।उच्च क्वार्ट्ज सामग्री आमतौर पर मजबूत घर्षण का संकेत देती हैडिजाइन के संदर्भ में, यह हीरे की परत की मोटाई, काटने वाले दांतों के पहनने-प्रतिरोध ग्रेड, गेज लंबाई और गेज दांतों की व्यवस्था जैसे विचारों में अनुवाद करता है।

इसलिए, कुएं-लॉगिंग वक्रों की व्याख्या करने का सार वक्र को अपने आप में समझना नहीं है, बल्कि वक्र को डिजाइन सीमा स्थितियों में अनुवाद करना है।

द्वितीय. सबसे पहले, परतें स्थापित करें, फिर डिजाइन टोन निर्धारित करें।

ड्रिल बिट को डिजाइन करते समय पहला कदम यह होता है कि दांतों की ज्यामिति या काटने वाले बांसुरी के बारे में निर्णय लेने में जल्दबाजी न करें।

पहला कदम परतों का होना चाहिए।

जीआर, एसपी, डीटी और घनत्व लॉग के आधार पर, कुएं के खंड को पहले कई प्रमुख अंतराल में विभाजित किया जाता हैः मिट्टी के पत्थर के अंतराल, बलुआ पत्थर के अंतराल, कार्बोनेट रॉक के अंतराल, इंटरबेड अंतराल,समूहान्तर, और संक्रमणकालीन अंतराल।

विभिन्न चरणों में, डिजाइन कार्य पूरी तरह से अलग हैं।

शुद्ध मिट्टी के पत्थरों के अंतराल में, ध्यान पीसने पर नहीं बल्कि छीलने और निर्वहन पर केंद्रित है। ये संरचनाएं आमतौर पर नरम, सामंजस्यपूर्ण होती हैं और मिट्टी पैकिंग के लिए प्रवण होती हैं।डिजाइन प्राथमिकताओं को मिट्टी के पैकिंग को रोकने पर जोर देना चाहिए, हाइड्रोलिक सफाई सुनिश्चित करना, चिप हटाने की जगह को अनुकूलित करना, और कटर-विंग प्रवाह मार्गों को अनुकूलित करना।

पूरी तरह से बलुआ पत्थर या कार्बोनेट चट्टान से बने संरचनाओं में, प्रमुख विचार “उच्च दक्षता वाले रोआ “ और “हंगर प्रतिरोधक ” हैं।इस तरह के संरचनाओं से काटने वाले दांतों की आक्रामकता पर अधिक मांग होती है, पहनने के प्रतिरोध, थर्मल स्थिरता और गेज रखने की क्षमता।

इंटरबेडेड संरचनाएं और संक्रमण क्षेत्र अक्सर डिजाइन के सबसे चुनौतीपूर्ण पहलू होते हैं और ऐसे क्षेत्र भी हैं जहां अक्सर विफलताएं होती हैं।ड्रिल बिट नरम परतों में प्रवेश करता है जबकि कठिन परतों या इंटरबेड में प्रभाव का अनुभव करता हैइस प्रकार के मामलों में, डिजाइन को केवल उच्च प्रवेश दरों का पीछा करने से परे जाना चाहिए; इसे भार वितरण को भी ध्यान में रखना चाहिए,प्रभाव प्रतिरोध, और समग्र स्थिरता।

गारेदार या अत्यधिक विषम संरचनाओं में, धक्का भारों पर विशेष ध्यान दिया जाना चाहिए।और गुणों में अचानक परिवर्तनड्रिल बिट स्थिर काटने में संलग्न नहीं है, लेकिन इसके बजाय बार-बार स्थानीय प्रभावों का सामना करता है।

इसलिए, परतों का उद्देश्य रिपोर्ट को पॉलिश दिखाना नहीं है, बल्कि एक मूल प्रश्न को संबोधित करना हैः

इस कुएं खंड में, मुख्य चुनौती क्या है कि ड्रिल बिट वास्तव में संबोधित करने के लिए कार्य किया जाता है?

III. प्रत्येक खंड को परिमाणित करें, अंतर्ज्ञान को सीमा स्थितियों में परिवर्तित करें।

केवल परतों को जोड़ना ही पर्याप्त नहीं है।

पदानुक्रमित विश्लेषण में ′′स्ट्रैटिग्राफिक प्रकारों के मुद्दे को संबोधित किया गया है, जबकि मात्रात्मक विश्लेषण में ′′डिजाइन पैमाने के मुद्दे को संबोधित किया गया है।

प्रमुख अंतरालों की पहचान करने के बाद, कठोरता, ड्रिल करने की क्षमता, पीसने की क्षमता और विषमता सहित प्रमुख रॉक-मैकेनिकल मापदंडों को खंड-दर-खंड आधार पर निकालना आवश्यक है।

ध्वनि यात्रा समय, घनत्व और अन्य आंकड़ों के आधार पर अनुभवजन्य मॉडल का उपयोग करके असीमित संपीड़न शक्ति का अनुमान लगाकर कठोरता और ड्रिल करने की क्षमता का आकलन किया जा सकता है।यह पैरामीटर निर्धारित करता है कि क्या ड्रिल बिट को नरम संरचनाओं के लिए डिज़ाइन किया जाना चाहिएइस आकलन के बिना, दांत ज्यामिति, रेक कोण और दांत घनत्व अनुमान पर निर