Öljy- ja kaasuporausteollisuudessa suuntaporauksella on ratkaiseva rooli säiliöiden saavuttamisessa, jotka eivät ole suoraan porauslaitteen alla. Tarkat kairan sijoittamisen saavuttamiseksi käytetään kahta ensisijaista työkalua: pyörivää ohjattava järjestelmä (RSS) ja mutamoottori. Vaikka molemmat palvelevat porausbitin ohjaamisen tarkoitusta, ne eroavat merkittävästi suunnittelusta, toiminnasta ja suorituskyvystä. Näiden erojen ymmärtäminen on kriittistä porausinsinööreille ja öljykentän ammattilaisille, jotka pyrkivät optimoimaan kairanreittejä, vähentämään porausaikaa ja parantamaan tehokkuutta.
Tässä artikkelissa tutkimme yksityiskohtaisesti mutamoottoria ja RSS: ää, vertaamme niiden eroja ja tarjoamme käsityksiä niiden sovelluksista. Analysoimme keskeisiä suorituskykytekijöitä, kuten vääntömomentti, nopeus, luotettavuus ja kustannustehokkuus auttaaksemme sinua määrittämään parhaan valinnan porausoperaatioillesi.
Mikä on RSS?
Määritelmä ja toiminnallisuus
Pyörivä ohjattava järjestelmä (RSS) on edistyksellinen poraustyökalu, jota käytetään suunnassa porauksessa ohjaamaan kairanreiän tarvetta lopettaa kierto. Toisin kuin perinteiset mutamoottorit, jotka luottavat taivutettuun koteloon suuntaan, RSS tarjoaa jatkuvan pyörimisen ja ohjattavan ohjauksen, mikä tekee siitä erittäin tehokkaan monimutkaisten kaivojen suuntauksille.
Kuinka RSS toimii
RSS toimii käyttämällä joko push-bittisiä tai piste-bittisiä mekanismeja:
Push-the-Bit RSS : Käytä ulkoisia tyynyjä levittämään voimaa porausreikän seinään muuttamalla poranterän suuntausta.
Point-the-bit RSS : Säätää bitin kulmaa sisäisesti ohjaamalla poranterä tarkasti ilman ulkoista voimaa.
RSS-työkaluja hallitaan usein etäisesti pinnasta ja integroitu mittaukseen porauksen aikana (MWD) ja kirjautumisen aikana poraamalla (LWD) työkaluja reaaliaikaisen tiedon tarjoamiseksi kairanlihan sijainnista ja geologisista muodostelmista.
RSS: n edut
Jatkuva kierto - toisin kuin mutamoottori, RSS ei vaadi kiertoa pysäyttämistä suunnan säätämiseksi, mikä johtaa nopeampaan porausnopeuteen.
Korkeampi tarkkuus - tarjoaa paremman kairanlihan sijoittamisen, koiran vakavuuden vähentämisen ja korjausten minimoinnin.
Parannettu aukon laatu - vähentää kairanruokaa tortuositeettia, mikä tekee kotelosta ja valmistumista tehokkaammaksi.
Reaaliaikaiset säädöt -mahdollistaa reaaliaikaiset brore-suuntauksen muutokset, tarkkuuden parantamisen ja porausriskien vähentämisen.
RSS: n haitat
Korkeammat kustannukset - RSS -työkalut ovat huomattavasti kalliimpia kuin mutamoottorit, mikä lisää toimintakustannuksia.
Monimutkaisuus - vaatii erikoistunutta henkilöstöä toimimaan ja ylläpitämään, mikä voi lisätä logistisia haasteita.
Rajoitettu saatavuus - Kaikilla porauspaikoilla ei ole pääsyä RSS -tekniikkaan kustannus- ja laitteiden rajoitusten vuoksi.
Mikä on mutamoottori?
Määritelmä ja toiminnallisuus
Eräs Mutamoottori , joka tunnetaan myös nimellä positiivinen siirtymämoottori (PDM), on alakereiän työkalu, joka muuntaa hydraulisen energian porausnesteestä mekaaniseen energiaan porausbitin kiertämiseksi. Sitä käytetään laajasti suuntaporauksessa, etenkin sovelluksissa, joissa RSS ei ole mahdollista kustannusten tai monimutkaisuuden vuoksi.
Kuinka mutamoottori toimii
Mutamoottori koostuu staattorista ja roottorista, jossa porausneste (muta) virtaa moottorin läpi, aiheuttaen painetta, joka kääntää roottorin ja lopulta pyöriä porausbittia. Mudemoottorin taivutettu kotelo mahdollistaa suuntaohjauksen suuntaamalla työkalupaikan liu'uttaessa (ei-pyörivä).
Mutamoottorin edut
Kustannustehokas -Verrattuna RSS: ään, mutamoottorit ovat edullisempia ja laajalti saatavilla.
Yksinkertainen suunnittelu - helpompi käyttää ja ylläpitää, mikä vaatii vähemmän erikoistunutta koulutusta.
Soveltuu koviin muodostelmiin - tarjoaa korkean vääntömomentin, mikä tekee siitä ihanteellisen kovan kivimuodostelman poraamiseen.
Joustavia sovelluksia - voidaan käyttää sekä pystysuorassa että suuntaisessa porauksessa.
Mutamoottorin haitat
Vaaditaan liukumotila - vaatii porausjonon kierto -alueen lopettamisen suuntaan, vähentäen poraustehokkuutta.
Pienempi tarkkuus - saavuttaa vähemmän tarkan kairansiirtosijoituksen verrattuna RSS: ään.
Usein kuluminen - liikkuvassa osassa on merkittävää kulumista, mikä johtaa mahdollisiin vikoihin ja seisokkeihin.
Rajoitettu syvyyskapasiteetti - vähemmän tehokas syvissä kaivoissa, joissa vaaditaan tarkkaa hallintaa.
Erot RSS: n ja mutamoottorin välillä
| mutamoottori |
RSS (pyörivä ohjattava järjestelmä) |
(positiivinen siirtymämoottori) |
| Ohjausmekanismi |
Käyttää push-bittistä tai piste-bittistä tekniikkaa |
Luottaa taivutettuun koteloon ja työkalusuuntautumiseen |
| Kierto |
Jatkuva kierto ohjauksen aikana |
Vaatii liukumuodon suuntaohjaukseen |
| Tarkkuus |
Korkea tarkkuus ja reaaliaikaiset säädöt |
Vähemmän tarkka, vaatii korjauksia |
| Nopeus |
Nopeampi poraus jatkuvasta pyörimisestä |
Liukuvan tilan takia hitaampi |
| Maksaa |
Kallis |
Kustannustehokas |
| Monimutkaisuus |
Vaatii edistynyttä tekniikkaa ja asiantuntemusta |
Yksinkertaisempi, helpompi ylläpitää |
| Vääntömomentti |
Kohtalainen vääntömomentti |
Korkea vääntömomentti, sopiva koviin muodostelmiin |
| Soveltaminen |
Käytetään tarkkuutta vaativissa syvissä, monimutkaisissa kaivoissa |
Yleinen vähemmän monimutkaisissa, kustannusherkät projektit |
| Kestävyys |
Pidempi käyttöikä, vähemmän epäonnistumisia |
Lisää kulumista, usein vaaditaan huoltoa |
Keskeiset takeet
RSS on paras tarkkaan, syvälle ja monimutkaisille kaivoille, kun taas mutamoottorit ovat taloudellisempia matalammille ja vähemmän monimutkaisille kaivoille.
Mutamoottorit tarjoavat korkeamman vääntömomentin, mikä tekee niistä ihanteellisia kovan kivimuodostumiin, kun taas RSS varmistaa sujuvamman brore -laadun.
RSS eliminoi liukumuodon, parantaa poraustehokkuutta, kun taas mutamoottorit vaativat liukumuotoa, hidastaen toimintaa.
Mutamoottorit ovat edullisempia, mikä tekee niistä suosittuja kustannusherkissä projekteissa, kun taas RSS on suositeltava korkean budjetin, erittäin tarkan porauksen suhteen.
Johtopäätös
Sekä RSS: llä että mutamoottoreilla on ratkaisevia rooleja suuntaporauksessa, jokaisella on omat edut ja rajoitukset. Kun taas Mutamoottoreita käytetään laajasti niiden kustannustehokkuuden ja suuren vääntömomentin takia, RSS tarjoaa erinomaisen tarkkuuden, tehokkuuden ja kairanlaatu. Valinta näiden kahden välillä riippuu tekijöistä, kuten budjetista, hyvin monimutkaisuudesta, muodostumistyypistä ja poraussyvyydestä.
Syvien ja monimutkaisten kaivojen, joissa tarvitaan reaaliaikaisia säätöjä ja suurta tarkkuutta, RSS on suositeltava vaihtoehto. Toisaalta mutamoottorit ovat edelleen luotettava ja kustannustehokas valinta tavanomaisiin porausprojekteihin, joissa tarkkuus on vähemmän kriittinen.
Faqit
1. Mikä on parempi, RSS tai mutamoottori?
Se riippuu sovelluksesta. RSS on parempi tarkkaan ja syviin kaivoihin, kun taas mutamoottorit soveltuvat paremmin kustannusherkälle, matalammille kaivoille, joissa on kovia kivimuodostelmia.
2. Miksi RSS on kalliimpi kuin mutamoottori?
RSS-tekniikka on edistyneempi, mikä vaatii erikoistuneita antureita, reaaliaikaisia ohjausta ja jatkuvia kiertoominaisuuksia, mikä tekee siitä kalliimman kuin mutamoottori.
3. Voidaanko mutamoottoria käyttää syvissä kaivoissa?
Kyllä, mutta mutamoottorit kamppailevat tarkasti syvissä kaivoissa, kun taas RSS tarjoaa paremman hallinnan ja tehokkuuden syville ja monimutkaisille kaivoille.
4. Mikä on mutamoottorin ja RSS: n elinikä?
Mutamoottorit kuluvat nopeammin niiden liikkuvien osien takia, mikä vaatii usein huoltoa. RSS -työkalut kestävät tyypillisesti pidempään, mutta niiden korjaaminen on kalliimpaa.
5. Korvaako RSS mutamoottorit?
Ei, mutamoottoreita käytetään edelleen laajasti niiden kohtuuhintaisuuden ja luotettavuuden vuoksi. RSS: stä on kuitenkin tulossa suositeltava valinta korkean teknologian suuntaiseen poraukseen, jossa tarkkuus on kriittinen.
