Naftos ir dujų gręžinių gręžimo procesas yra sudėtingas darbas, reikalaujantis tikslumo, pažangių technologijų ir gilaus požeminių sąlygų supratimo. Kadangi žvalgymo ir gamybos veikla patenka į vis sudėtingesnę aplinką, specializuotų gręžimo įrankių svarba dar niekada nebuvo tokia akivaizdi.
Šulinio gręžimas apima daugiau nei tiesiog skylės kūrimą žemėje. Tam reikia išlaikyti tam tikrą gręžinio skersmenį, kontroliuoti grąžto kryptį ir užtikrinti visos gręžimo stygos stabilumą. Štai kur rėžėjai irgręžimo stabilizatoriaiateiti į žaidimą. Gręžtuvai skirti padidinti ir išlyginti šulinio angą, o gręžimo stabilizatoriai padeda išlaikyti norimą trajektoriją ir sumažinti gręžimo virvelės vibraciją.
Darbo principų palyginimas
Nors dažnai naudojami kartu, plunksnos ir gręžimo stabilizatoriai veikia skirtingais principais, kad būtų pasiekti atitinkami gręžimo proceso tikslai.
Reamers yra pjovimo įrankiai, skirti padidinti gręžinio skersmenį. Jie veikia mechaniškai pašalindami akmenis ir kitas medžiagas iš gręžinio sienos. Pagrindinė gręžtuvo funkcija yra užtikrinti, kad gręžinio skersmuo išliktų vienodas per visą jo ilgį, o tai labai svarbu dėl kelių priežasčių:
◆Pirma, slanksteliai padeda pašalinti ankštas vietas arba per mažas skylės dalis, kurios galėjo susidaryti dėl įvairių veiksnių, tokių kaip formacijos patinimas ar grąžto susidėvėjimas. Padidinus šias dalis, plunksnos užtikrina sklandų tolesnių įrankių ir korpuso eilučių praėjimą.
◆Antra, slanksteliai gali būti naudojami norint sąmoningai padidinti tam tikras gręžinio dalis, kad būtų galima pritaikyti didesnius korpuso dydžius arba sukurti vietą cementui kritinėse zonose. Šis procesas, žinomas kaip „skylės atvėrimas“, yra būtinas norint užtikrinti šulinio vientisumą ir zoninę izoliaciją.
◆Spruslių pjovimo veiksmas paprastai pasiekiamas besisukančiais peiliais arba pjovimo konstrukcijomis, kurios išsikiša radialiai nuo įrankio korpuso. Kai gręžimo styga sukasi, šie pjovimo elementai susilieja su gręžinio sienele, pašalindami medžiagą ir padidindami skylės skersmenį. Siekiant pagerinti efektyvumą ir ilgaamžiškumą, šiuolaikiniuose slytuvuose dažnai naudojamos pažangios pjovimo technologijos, pvz., kompaktiškos polikristalinio deimantų (PDC) frezos.
Priešingai,gręžimo stabilizatoriuss veikia kitu principu. Užuot pjaustę ar pašalinę medžiagą, stabilizatoriai skirti palaikyti ir centralizuoti gręžimo stygą. Pagrindinės stabilizatorių funkcijos yra šios:
◆ Grąžto krypties valdymas veikiant kaip atramos taškai išilgai apatinės skylės mazgo (BHA). Tai ypač svarbu atliekant kryptinio gręžimo operacijas, kai labai svarbu išlaikyti tam tikrą gręžinio trajektoriją.
◆Sumažinti gręžimo virvės vibraciją, suteikiant kelis kontaktinius taškus su gręžinio sienele. Tai padeda sumažinti žalingą vibraciją, kuri gali sukelti ankstyvą įrankio gedimą arba prastą skylės kokybę.
◆Geresnis svorio perkėlimas į grąžtą centralizuojant grąžtą, o tai padeda išlaikyti pastovų grąžto svorį (WOB) ir gali padidinti įsiskverbimo greitį (ROP). Stabilizatoriai paprastai susideda iš cilindrinio korpuso su iškilusiomis briaunomis arba mentėmis, kurios liečiasi su gręžinio sienele. ◆Šie peiliai sukurti taip, kad užtikrintų reikiamą atotrūkį nuo gręžinio, tuo pačiu leidžiant suktis gręžimo stygai. Skirtingai nuo gręžtuvų, stabilizatoriai yra skirti ne medžiagai pašalinti iš gręžinio sienelės, o išlaikyti centrinėje padėtyje joje.
◆Dirbtuvų ir stabilizatorių veikimo principai pabrėžia jų papildomumą atliekant gręžimo operacijas. Nors gręžtuvai daugiausia dėmesio skiria gręžinio formavimui ir dydžiui, stabilizatoriai užtikrina, kad gręžimo styga išliktų tinkamai joje, taip prisidedant prie bendro gręžimo efektyvumo ir gręžinio kokybės.
Sinergija
Sinergija tarp plunksnų ir gręžimo stabilizatorių yra pagrindinis veiksnys siekiant optimalaus gręžimo našumo. Naudojant kartu, šie įrankiai sukuria galingą derinį, kuris sprendžia įvairius gręžinių statybos ir priežiūros aspektus.
Vienas iš pagrindinių būdų, kaip plėstuvai ir stabilizatoriai veikia kartu, yra jų vienas kitą papildantis poveikis skylių kokybei. Gręžtuvai užtikrina, kad šulinio gręžinys būtų tinkamo dydžio ir formos, pašalinant visus nelygumus ar įtemptas vietas. Iškart po perforavimo proceso, stabilizatoriai padeda išlaikyti šią naujai padidintą ir išlygintą gręžinį, nes gręžimo virvė yra centre. Šis derinys neleidžia susidaryti naujoms ankštoms vietoms ar netaisyklingoms atkarpoms, taip išsaugomas slankiklio atliktas darbas.
Atliekant kryptinio gręžimo operacijas, šių įrankių sinergija tampa dar akivaizdesnė. Plėtis gali būti strategiškai patalpintas apatinėje skylėje, kad būtų lengviau valdyti kryptį. Pavyzdžiui, beveik bitų slankiklis gali padėti inicijuoti ir išlaikyti norimą nuokrypio kampą. Stabilizatoriai, dedami apskaičiuotais intervalais virš slankiklio, palaiko šį kampą ir apsaugo nuo nepageidaujamų nukrypimų. Šis suderintas metodas leidžia tiksliau valdyti gręžinio trajektoriją, o tai labai svarbu sudėtingų gręžinių projektams, pvz., išplėstiniam arba daugiašaliams šuliniams.
Kartu naudojami plunksnai ir stabilizatoriai taip pat labai prisideda prie gręžimo efektyvumo. Užtikrindami sklandų, pločio gręžinį, sraigės sumažina vamzdžių užstrigimo tikimybę, o tai gali būti brangu ir atimti daug laiko. Stabilizatoriai, sumažindami vibraciją ir pagerindami svorio perdavimą, leidžia gręžti nuosekliau ir efektyviau. Dėl to gali padidėti įsiskverbimas ir sutrumpėti bendras gręžimo laikas.
Vigor pateiks jums patikimą sprendimą, susisiekite su mumis telinfo@vigorpetroleum.com.
