כיצד למנוע הידבקות של חוט קידוח (ירידה במשקל על הקצה) בקידוח?

המונח "משקל אבוד על קצה הקידוח" (LWB) מתייחס לתרחיש במהלך קידוח שבו המשקל המתוכנן על קצה הקידוח (WOB) אינו פועל על קצה הקידוח. במקום זאת, עקב חיכוך מוגזם בין מיתר הקידוח לדופן קידוח הקידוח, כל המשקל המופעל נספג על ידי מיתר הקידוח.

בעת יישום WOB, הצטמקות קידוח הבאר גורמת לעיתים קרובות להפעלת המשקל במלואו עלמחרוזת קידוחאו מייצבים. זה דורש הפעלת משקל מתמשכת, אך יש לקחת בחשבון את חוזק הדחיסה של מיתר הקידוח. כל תוספת משקל עלולה לגרום לתנועה קטנה כלפי מטה של ​​מיתר הקידוח; הפעלת משקל חוזרת ונשנית מאפשרת למיתר הקידוח לנוע מעבר לקטע קידוח הבאר המכווץ. ברגע שמיתר הקידוח יוצא מקטע זה, מקדח המקדח נוגע במהירות בתחתית קידוח הבאר. מכיוון ש-WOB בנקודה זו גבוה מזה של קידוח רגיל, מקדח המקדח חודר לתצורה עמוק יותר, מה שמוביל לעלייה פתאומית במומנט. זה עלול לגרום לעצירה של שולחן הסיבוב או ההינע העליון. אם מתרחשת עצירה, אין להרים את מיתר הקידוח בפתאומיות - שחררו תחילה את המומנט. ניתן לחדש את הקידוח הרגיל לאחר התאמות חוזרות ונשנות.

אובדן משקל על המקדח מתרחש בדרך כלל במקרים הבאים: קידוח כיווני של בארות אנכיות עם דחיסה לאחור או בארות כיווניות עם פעולות דחיסה לאחור מרובות, קידוח כרסום חלונות וקידוח צידי, וקידוח כיווני אופקי. עקב מסלול קידוח הקידוח וגורמי התנגדות שונים, קשה ללחץ המופעל על מחרוזת הקידוח לעבור לביט הקידוח. ממכשירי רישום בוץ מקיפים ומחווני משקל, זה מוצג כך: מיקום ביט הקידוח נשאר ללא שינוי ולא מתקבלת עלייה מתמדת במשקל הקידוח למרות עלייה מתמשכת בלחץ הקידוח (WOB); לחץ המשאבה אינו עולה ולא מתרחשת חסימה של המשאבה. עם זאת, עלייה נוספת במשקל הקידוח עלולה להוביל לחסימה פתאומית של המשאבה. עבור בארות כיווניות, אובדן משקל על המקדח לא רק משבש את הפעילות הכיוונית הרגילה אלא גם מסכן את הצינור תקין אם הפעולות אינן נכונות.

1. חיזוק בקרת מסלול קידוח ואופטימיזציה של תצורת מחרוזת הקידוח

כדי להתמודד עם אובדן משקל על הקידוח הנגרם עקב מסלול לקוי של קידוח הקידוח, האמצעי ההנדסי העיקרי הוא שיפור בקרת המסלול. עבור בארות בעלות זווית גבוהה ובעלות טווח ארוך, יש לאמץ בקרת קידוח מונחית מלאה על מנת לשמור על סטיית הבאר ואזימוט בקו אחד עם התכנון, תוך הימנעות מחריצה לאחור עקב סטיות מהתכנון.

עבור אובדן משקל על הקצה כתוצאה ממסלול קידוח לקוי, הפתרון היעיל ביותר הוא לפשט את תצורת מחרוזת הקידוח: להפחית את מספר צווארוני הקידוח ולהגדיל את מספר צינורות הקידוח הכבדים (HWDP). פעולה זו מורידה את קשיחות מחרוזת הקידוח, מקטין את שטח המגע בין מחרוזת הקידוח לעוגת הבוץ, ומונע הן אובדן משקל על הקצה והן הידבקות דיפרנציאלית.

עבור אובדן משקל על הקצה בבארות אופקיות, האמצעים צריכים להתמקד בניקוי קדח, שימון וטכניקות תפעול של הקודח.

2. לשפר את הניקוי

שיפור הניקוי כולל ניקוי קידוח וניקוי בוץ עילי באמצעות ציוד לבקרת מוצקים עיליים.

שיפור כושר נשיאת הגזם של הבוץ

בפרויקטים אחרונים של קידוח כיווני, נעשה שימוש נפוץ בקידוחי PDC בשילוב עם טכנולוגיית מנוע הניתן להיגוי, אשר משיגים קידוח מהיר יחסית וטוחנים את החיתוך לחלקיקים דקים - מה שמציב אתגרים מסוימים לניקוי קידוח.

דרישות תזוזה עבור מקטעי קידוח שונים:עבור חתך באר של φ311 מ"מ, התזוזה חייבת להיות גבוהה מ-3.4 מ"ק/דקה; עבור חתך באר של φ216 מ"מ, היא חייבת להיות גבוהה מ-1.1 מ"ק/דקה.

התאמת פרמטרים ריאולוגיים של בוץ בהתבסס על החזרת חתכים בקידוח:עבור נוזל קידוח פולימרי דל מוצקים, יש לשלוט ביחס הפלסטי הדינמי בין 0.42 ל-0.50 כדי להבטיח אפקט נשיאת חיתוך טוב. בנוגע לצמיגות בוץ וחוזק ג'ל, יש לשמור על צמיגות של בארות כיווניות בעלות זווית גבוהה מעל 48 שניות - צמיגות גבוהה וחוזק ג'ל מסייעים במניעת שקיעה אנכית של החיתוך.

בפרויקט קידוח אחד, כאשר סטיית הבאר הייתה 50-60 מעלות, תוספת של ג'ל אורגני חיובי הפחיתה את צמיגות הבוץ לכ-42 שניות, מה שהוביל להחזרת חיתוך נמוכה בקידוח ולאובדן משקל על המקדח במהלך קידוח כיווני. תנאי הקידוח הרגילים חזרו לאחר העלאת צמיגות הבוץ ל-50 שניות.

עבור בארות בעומק העולה על 200-300 מטרים, ניתן למשוך בארות אופקיות אל קטע הבאר בסטייה של 20-30 מעלות. בתצורת מחרוזת הקידוח לקידוח כיווני, בדרך כלל כלולים מספר מעמדים של קולוני קידוח. בקידוחי קידוח חדשים, נוכחותם של קולוני קידוח מגבירה את מהירות החזרת הבוץ הטבעתי, כך שמצעי החתכים בדרך כלל שוקעים בקידוח הישן. לכן, חלק מצוותי הקידוח מושכים רק את קטע הבאר החדש, דבר שיש לו השפעה מועטה על פירוק מצעי החתכים.

3. לשפר את סיכות הבוץ ואת איכות עוגת הבוץ

שיפור שימון הבוץ

אמצעים ספציפיים לשיפור יכולת הסיכה של הבוץ כוללים, ראשית, הגדלת מינון חומרי הסיכה ושנית, שימוש בשילוב של חומרי סיכה שונים.

בקידוח כיווני, נפט גולמי מעורבב בדרך כלל בבוץ במהלך פעולות כיווניות. למרות שלנפט גולמי יש יכולת סיכה טובה, הוספתו פוגעת באיכות עוגת הבוץ. לכן, בפעולות קידוח כיווניות, יש להשתמש בנפט גולמי בשילוב עם חומרי סיכה על בסיס מים. זה לא רק פותר את בעיית הסיכה אלא גם מונע עוגות בוץ עבות הנגרמות ממינון מוגזם של נפט גולמי.

חיכוך ההחלקה עולה עם מקדם החיכוך. כדי לטפל בכך, ניתן לערבב כ-3-5 טון של נפט גולמי בבוץ, כאשר תכולת הנפט הגולמי אינה עולה על 9-10%.

שיפור איכות עוגת הבוץ

כדי לשפר את איכות עוגת הבוץ, ניתן להוסיף חומרי בוץ כגון אספלט סולפוני ושרף פנולי. עוגת בוץ איכותית מפחיתה את הסיכון להידבקות דיפרנציאלית הנגרמת כתוצאה מאובדן משקל על המקדח.

בנוסף לחומרי סיכה נוזליים, חומרי סיכה מוצקים וחומרי סיכה בלחץ קיצוני יעילים גם הם בהפחתת אובדן משקל על המקדח. כאשר מתרחש אובדן משקל על המקדח במהלך קידוח כיווני בתצורות קשות, הוספת 200-300 ק"ג של גרפיט מורחב בבת אחת משפיעה היטב על פתרון אובדן משקל על המקדח הנגרם עקב יכולת סיכה לקויה.

איש קשר: מאי יה

נייד/וואטסאפ:+0086-18109206861
אֶלֶקטרוֹנִי:landrill@landrilltools.com
אינטרנט: www.landrilltools.com