石油およびガス掘削業界では、方向性掘削は、掘削リグの真下にない貯水池に到達する上で重要な役割を果たします。正確な井戸の配置を実現するために、2つの主要なツールが使用されます。回転式操縦システム(RSS)と泥モーターです。どちらもドリルビットを操縦する目的を果たしますが、設計、操作、パフォーマンスが大きく異なります。これらの違いを理解することは、ウェルボアの軌跡を最適化し、掘削時間を短縮し、効率を改善することを目的とする掘削エンジニアと油田の専門家にとって重要です。
この記事では、泥モーターとRSSを詳細に調査し、それらの違いを比較し、アプリケーションに関する洞察を提供します。トルク、速度、信頼性、費用対効果などの主要なパフォーマンス要因を分析して、掘削操作に最適な選択肢を決定するのに役立ちます。
回転操縦可能なシステム(RSS)は、回転を停止する必要なくウェルボアを操縦するための方向掘削に使用される高度な掘削ツールです。曲がったハウジングに依存して方向を変える従来の泥モーターとは異なり、RSSは継続的な回転と制御されたステアリングを提供し、複雑な軌道には非常に効率的です。
RSSは、プッシュザビットまたはポイントザビットのメカニズムを使用して動作します。
プッシュザビットRSS :外部パッドを使用してボアホール壁に力をかけ、ドリルビットの軌跡を変更します。
ポイントザビットRSS :ビットの角度を内部的に調整し、外力なしでドリルビットを正確に指示します。
RSSツールは、多くの場合、表面からリモートで制御され、掘削中(MWD)およびロギング中のロギング(LWD)ツールで測定と統合され、ウェルボアの位置決めと地層に関するリアルタイムデータを提供します。
連続回転 - 泥モーターとは異なり、RSSは方向を調整するために回転を停止する必要はなく、掘削速度が速くなります。
より高い精度 - より良い井戸の配置を提供し、Doglegの重症度を減らし、修正を最小限に抑えます。
穴の品質の向上 - 井戸の拷問を減らし、ケースと完成をより効率的にします。
リアルタイムの調整 - リアルタイムの井戸ボアの軌跡の変化、精度の向上、掘削リスクの削減が可能になります。
より高いコスト - RSSツールは泥モーターよりもはるかに高価であり、運用費用が増加しています。
複雑さ - 運用と維持には専門的な担当者が必要であり、物流上の課題を追加できます。
限られた可用性 - すべての掘削場所がコストと機器の制約によりRSSテクノロジーにアクセスできるわけではありません。
a 陽性変位モーター(PDM)とも呼ばれる泥モーターは、水圧エネルギーを掘削液から機械エネルギーに変換してドリルビットを回転させるダウンホールツールです。これは、特にコストや複雑さのためにRSSが実行不可能なアプリケーションでは、方向掘削で広く使用されています。
泥モーターは、掘削液(泥)がモーターを流れるステーターとローターで構成され、ローターを回し、最終的にドリルビットを回転させる圧力を作成します。泥モーターの曲がったハウジングは、スライディング(非回転)モード中にツールフェイスを向けることにより、方向制御を可能にします。
費用対効果 - RSSと比較して、Mud Motorsはより手頃な価格で広く利用可能です。
シンプルな設計 - 操作と保守が簡単で、専門的なトレーニングが少なくなります。
ハードフォーメーションに適しています - 高トルクを提供し、ハードロックフォーメーションの掘削に最適です。
柔軟なアプリケーション - 垂直掘削と方向の両方の掘削で使用できます。
スライディングモードが必要です - 方向を変えるためにドリル文字列回転を停止する必要があり、掘削効率が低下します。
低精度 - RSSと比較して、より精度の低い井戸配置を実現します。
頻繁な摩耗と裂傷 - 可動部品は重要な摩耗を経験し、潜在的な障害とダウンタイムにつながります。
限られた深度容量 - 正確な制御が必要な深い井戸では効果が低い。
機能 | RSS(回転操縦可能なシステム) | 泥モーター(ポジティブ変位モーター)の違い |
---|---|---|
ステアリングメカニズム | プッシュビットまたはポイントザビットテクノロジーを使用します | 曲がった住宅とツールフェイスの向きに依存しています |
回転 | ステアリング中の連続回転 | 方向制御にはスライドモードが必要です |
精度 | 高精度とリアルタイム調整 | 正確ではなく、修正が必要です |
スピード | 一定の回転によるより速い掘削 | スライドモードにより遅い |
料金 | 高い | 費用対効果 |
複雑 | 高度な技術と専門知識が必要です | よりシンプルで、メンテナンスが簡単です |
トルク出力 | 中程度のトルク | ハードフォーメーションに適した高トルク |
応用 | 精度を必要とする深い複雑な井戸で使用されます | それほど複雑ではなく、費用に敏感なプロジェクトで一般的です |
耐久性 | 寿命が長く、障害が少なくなります | より多くの摩耗と裂け目、頻繁なメンテナンスが必要です |
RSSは、高精度、深い、複雑な井戸に最適ですが、泥モーターは浅く複雑ではない井戸の方が経済的です。
泥モーターはより高いトルクを提供し、ハードロックの形成に最適ですが、RSSはより滑らかな井戸の品質を保証します。
RSSはスライディングモードを排除し、掘削効率を改善しますが、泥モーターはスライドモードを必要とし、動作を遅くします。
Mud Motorsはより手頃な価格であり、コストに敏感なプロジェクトで人気がありますが、RSSは高予算の高精度掘削に好まれています。
RSSとMUDモーターの両方が、方向掘削で重要な役割を果たし、それぞれに独自の利点と制限があります。その間 Mud Motorsは 、費用対効果と高トルクのために広く使用されており、RSSは優れた精度、効率、井戸の品質を提供します。 2つの選択は、予算、十分な複雑さ、フォーメーションの種類、掘削の深さなどの要因に依存します。
リアルタイムの調整と高精度が必要な深い複雑な井戸の場合、RSSが好ましいオプションです。一方、泥モーターは、精度がそれほど重要ではない従来の掘削プロジェクトの信頼性が高く費用対効果の高い選択肢のままです。
1. RSSまたは泥モーターはどちらが良いですか?
アプリケーションに依存します。 RSSは高精度や深い井戸に適していますが、泥モーターは、硬い岩層を備えたコストに敏感で浅い井戸により適しています。
2。なぜ泥モーターよりもRSSが高価なのですか?
RSSテクノロジーはより高度であり、特殊なセンサー、リアルタイム制御、連続回転機能が必要であり、泥モーターよりもコストがかかります。
3.深い井戸で泥モーターを使用できますか?
はい、しかし、ムードモーターは深い井戸で正確に苦労していますが、RSSは深く複雑な井戸の軌跡のより良い制御と効率を提供します。
4.泥モーター対RSSの寿命は何ですか?
泥モーターは、可動部品のために速く摩耗し、頻繁にメンテナンスが必要です。 RSSツールは通常長持ちしますが、修理がより高価です。
5。RSSは泥モーターに取って代わりますか?
いいえ、泥モーターは、手頃な価格と信頼性のためにまだ広く使用されています。ただし、RSSは、精度が重要な場合のハイテク方向掘削の好みの選択肢になりつつあります。