Vzroki in rešitve za izgubo prenosa WOB pri vrtanju

1. Koncept, pojavi in ​​nevarnosti izgube prenosa WOB

Koncept:Med vrtanjem je prekomerno trenje medvrtalna vrvicain stena vrtine preprečuje prenos teže na sveder (WOB) na sveder – namesto tega celoten WOB porabi vrtalna kolona. To se kaže v tem, da kljub povečanemu WOB ni hitrosti prodiranja, ni protitlaka in je navor nizek. Rešitev vključuje zmanjšanje hitrosti vrtenja in postopno povečanje WOB (ob zagotavljanju skladnosti s tlačno trdnostjo vrtalne kolone), dokler se navor nenadoma ne poveča in se pojavi protitlak na WOB. Po vrtanju vsakega posameznega spoja je potrebno ponovno razvrtanje in povratno razvrtanje, preden se priključi naslednji spoj ali stojalo.

Pojavi in ​​nevarnosti:Do te težave prihaja predvsem med usmerjenim vrtanjem z obratno cirkulacijo v navpičnih vrtinah, usmerjenim vrtanjem z rezkanjem oken in stranskimi kanali ter usmerjenim vrtanjem v horizontalnih vrtinah. Moti normalno usmerjeno konstrukcijo in lahko povzroči zatikanje cevi, če se operacije izvajajo nepravilno.

2.Analiza vzrokov

Slaba krivulja vrtine:Odstopanja v trajektoriji vrtine (ki jih povzročajo pogoji formacije ali napake pri gradnji) pogosto zahtevajo prilagoditve povratne cirkulacije. Visoke hitrosti gradnje (pogostejše pri horizontalnih vrtinah srednjega/kratkega polmera kot pri vrtinah z dolgim ​​polmerom) in nepravilne trajektorije, skupaj s togostjo vrtalne kolone, povzročijo, da se vrtalna kolona ob uporabi tlaka nasloni na steno vrtine, kar sproži izgubo zaradi prenosa WOB. Dodatna vlečna sila med izklopom po uporabi tlaka je podobna normalnim ravnem in običajno ne presega tlaka navzdol.

Kontaminirana vrtina (formacija odrezkov):Odstranjevanje odrezkov je zahtevno v usmerjenih vrtinah in horizontalnih vrtinah z odklonom vrtine od 45 do 90 stopinj. V trdih formacijah (npr. formaciji Shahejie in Kongdian) se odrezki zlahka kopičijo v plasteh. Te plasti povečajo drsno trenje med vrtalno kolono in steno vrtine, kar vodi do izgube pri prenosu WOB.

Debela in rahla blatna pogača, visok koeficient trenja blata:Visoka vsebnost trdnih snovi v blatu povzroči debele, ohlapne blatne pogače, ki razširijo kontaktno površino z vrtalno kolono in povečajo tveganje za zatikanje. Visok koeficient trenja blata poveča drsni upor vrtalne kolone. Ta scenarij lahko povzroči nenadno blokado črpalke, ko se poveča WOB (npr. na 30 ton), pri čemer dodatna vlečna sila preseže navzdol usmerjeni WOB.

3. Blažilni ukrepi

Nadzor trajektorije vrtine in optimizacija vrtalne kolone:Izvedite vodeno vrtanje po celotni vrtini, da se izognete odstopanjem trajektorije, ki zahtevajo prilagoditve povratne cirkulacije. Poenostavite konfiguracijo vrtalne kolone (zmanjšajtevrtalne vratne cevi, povečajte težke vrtalne cevi) za zmanjšanje togosti in zmanjšanje stika z blatno pogačo, s čimer preprečite izgubo prenosa WOB in zatikanje.

Izboljšano Čiščenje vrtin in blata:Za čiščenje površinskega blata uporabite opremo za nadzor trdnih snovi. Zagotovite zadosten pretok (najmanj 3,4 m³/min za odseke vrtin φ311, 1,1 m³/min za odseke vrtin φ216) in prilagodite reološke parametre blata (razmerje YP/PV: 0,42–0,50; viskoznost: ≥48 s), da izboljšate nosilnost odrezkov. Pri horizontalnih vrtinah izvrtajte vrtino do kota odklona 20–30 stopinj, da razbijete plasti odrezkov.

Izboljšajte mazljivost blata in kakovost blatne pogače:Za uravnoteženje mazljivosti in kakovosti blatne pogače dodajte 3–5 ton surove nafte (ne več kot 10 %) v kombinaciji z mazivi na vodni osnovi. Za optimizacijo lastnosti blatne pogače dodajte sulfoniran asfalt ali fenolno smolo. Za izgubo pri prenosu WOB v trdih formacijah dodajte 200–300 kg ekspandiranega grafita ali maziv za ekstremne tlake, da zmanjšate trenje.

Kontakt: Bree Zhang
Mobilni telefon/Whatsapp:+0086-183 9206 9193
E-pošta:landrill@landrilltools.com
Splet:www.landrilltools.com