Abstract
Cov nqi roj qis tam sim no tau rov hais dua qhov tseem ceeb ntawm kev ua kom zoo dua drilling kom txuag tau lub sijhawm drilling roj thiab cov qhov dej roj thiab txo cov nqi ua haujlwm. Rate of penetration (ROP) qauv yog ib qho cuab yeej tseem ceeb hauv optimizing drilling tsis, uas yog me ntsis hnyav thiab rotary ceev kom ceev drilling txheej txheem. Nrog ib tug tshiab, tag nrho-automated cov ntaub ntawv visualization thiab ROP qauv cuab yeej tsim nyob rau hauv Excel VBA, ROPPlotter, txoj hauj lwm no soj ntsuam cov qauv kev ua tau zoo thiab cov kev cuam tshuam ntawm pob zeb zog ntawm cov qauv coefficients ntawm ob txawv PDC ntsis ROP qauv: Hareland thiab Rampersad (1994) thiab Motahhari ua al. (2010). Ob tug no PDC me ntsis cov qauv raug muab piv rau cov ntaub ntawv hauv paus, kev sib raug zoo ROP tsim los ntawm Bingham (1964) hauv peb qhov sib txawv sandstone formations nyob rau hauv kab ntsug ntawm Bakken shale kab rov tav zoo. Thawj zaug, ib qho kev sim tau ua kom cais tawm cov txiaj ntsig ntawm qhov sib txawv ntawm pob zeb lub zog ntawm ROP qauv coefficients los ntawm kev tshawb xyuas lithologies nrog rau lwm qhov zoo sib xws ntawm qhov drilling tsis. Tsis tas li ntawd, kev sib tham dav dav txog qhov tseem ceeb ntawm kev xaiv cov qauv tsim nyog coefficients bounds. Pob zeb lub zog, suav rau hauv Hareland's thiab Motahhari cov qauv tab sis tsis yog nyob rau hauv Bingham's, ua rau muaj txiaj ntsig ntau dua ntawm cov qauv sib npaug sib npaug rau cov qauv qub, ntxiv rau qhov nce RPM lub sij hawm exponent rau Motahhari tus qauv. Hareland thiab Rampersad tus qauv tau pom tias ua tau zoo tshaj plaws ntawm peb tus qauv nrog cov ntaub ntawv tshwj xeeb no. Kev ua tau zoo thiab kev siv tau ntawm kev tsim qauv ROP ib txwm raug coj los rau cov lus nug, xws li cov qauv no tso siab rau cov txheej txheem ntawm cov qauv siv hluav taws xob uas suav nrog cov txiaj ntsig ntawm ntau qhov drilling yam tsis suav nrog hauv cov qauv tsim thiab tshwj xeeb rau ib qho kev lithology.
Taw qhia
PDC (Polycrystalline Pob Zeb Diamond Compact) cov khoom yog cov hom me me uas siv hauv cov roj drilling thiab roj qhov dej niaj hnub no. Qhov kev ua tau zoo me ntsis feem ntau ntsuas los ntawm tus nqi nkag (ROP), qhov qhia tau tias lub qhov dej drilled ceev npaum li cas raws li qhov ntev ntawm qhov drilled ib lub sijhawm. Drilling optimization tau nyob rau pem hauv ntej ntawm lub tuam txhab hluav taws xob cov txheej txheem rau ntau xyoo tam sim no, thiab nws tau txais qhov tseem ceeb ntxiv thaum lub sij hawm tam sim no cov nqi roj qis ib puag ncig (Hareland thiab Rampersad, 1994). Thawj kauj ruam hauv kev ua kom zoo dua qhov ntsuas qhov ntsuas kom tsim tau qhov zoo tshaj plaws ROP yog kev txhim kho ntawm tus qauv tseeb hais txog kev ntsuas tau ntawm qhov chaw rau qhov drilling.
Ntau tus qauv ROP, suav nrog cov qauv tsim tshwj xeeb rau qee yam me me, tau luam tawm hauv cov ntaub ntawv. Cov qauv ROP no feem ntau muaj ntau qhov sib txawv ntawm qhov ua piv txwv uas yog lithology-nyob thiab tuaj yeem cuam tshuam kev nkag siab ntawm kev sib raug zoo ntawm qhov ntsuas qhov ntsuas thiab qhov nkag mus. Lub hom phiaj ntawm txoj kev tshawb no yog txhawm rau txheeb xyuas cov qauv kev ua tau zoo thiab cov qauv coefficients teb li cas rau cov ntaub ntawv teb nrog sib txawv ntawm qhov sib txawv ntawm qhov sib txawv, tshwj xeeb yog lub zog pob zeb, rau ob.PDC me ntsis qauv (Hareland thiab Rampersad, 1994, Motahhari li al., 2010). Tus qauv coefficients thiab kev ua tau zoo kuj tau muab piv rau cov qauv hauv paus ROP (Bingham, 1964), kev sib raug zoo uas tau ua raws li thawj ROP qauv dav siv thoob plaws hauv kev lag luam thiab tseem siv tam sim no. Drilling teb cov ntaub ntawv nyob rau hauv peb sandstone formations nrog txawv pob zeb muaj zog yog soj ntsuam, thiab qauv coefficients rau peb cov qauv no yog xam thiab muab piv rau ib leeg. Nws yog postulated tias coefficients rau Hareland's thiab Motahhari cov qauv hauv txhua lub pob zeb tsim yuav nthuav dav ntau dua li Bingham tus qauv coefficients, vim qhov sib txawv ntawm pob zeb lub zog tsis suav rau qhov tseeb hauv cov qauv tom ntej. Cov qauv kev ua tau zoo kuj raug soj ntsuam, ua rau kev xaiv ntawm tus qauv ROP zoo tshaj plaws rau thaj tsam Bakken shale hauv North Dakota.
Cov qauv ROP suav nrog hauv qhov kev ua haujlwm no suav nrog cov kev sib npaug sib npaug uas cuam tshuam txog ob peb qhov tsis sib xws rau qhov drilling thiab muaj cov txheej txheem ntawm cov qauv sib txawv uas sib txuas cov kev cuam tshuam ntawm cov qauv nyuaj rau cov qauv drilling, xws li hydraulics, txiav-pob zeb sib cuam tshuam, me ntsis. tsim, hauv qab-qhov sib dhos yam ntxwv, hom av nkos, thiab lub qhov ntxuav. Txawm hais tias cov qauv ROP no feem ntau ua tsis tau zoo thaum piv rau cov ntaub ntawv hauv teb, lawv muab lub pob zeb tseem ceeb rau cov qauv qauv tshiab. Niaj hnub no, muaj zog dua, cov qauv kev txheeb cais nrog kev hloov pauv tuaj yeem txhim kho qhov tseeb ntawm ROP qauv. Gandelman (2012) tau tshaj tawm qhov kev txhim kho tseem ceeb hauv ROP qauv los ntawm kev siv cov khoom siv dag zog siv cov khoom siv dag zog siv cov qauv ROP cov qauv hauv cov dej hauv cov dej ua ntej ntsev hauv dej hiav txwv Brazil. Artificial neural networks kuj tseem siv tau zoo rau ROP kev kwv yees hauv kev ua haujlwm ntawm Bilgesu li al. (1997), Moran et al. (2010) thiab Esmaeili et al. (2012). Txawm li cas los xij, xws li kev txhim kho hauv ROP qauv los ntawm kev siv tus qauv txhais lus. Yog li ntawd, cov qauv ROP tsoos tseem muaj feem cuam tshuam thiab muab txoj hauv kev zoo los tshuaj xyuas seb qhov kev ntsuas qhov tshwj xeeb cuam tshuam li cas rau qhov nkag mus.
ROPPlotter, daim teb cov ntaub ntawv pom thiab ROP qauv software tsim nyob rau hauv Microsoft Excel VBA (Soares, 2015), yog ua hauj lwm nyob rau hauv xam cov qauv coefficients thiab sib piv cov qauv kev ua tau zoo.
Post lub sij hawm: Sep-01-2023