В нефтяной и газовой буровой промышленности направленное бурение играет решающую роль в достижении водохранилищ, которые не находятся прямо под буровой установкой. Для достижения точного размещения скважины используются два основных инструмента: вращающаяся управляемая система (RSS) и грязевый двигатель. В то время как оба служат целеустремленному управлению буровым битом, они значительно различаются по дизайну, работе и производительности. Понимание этих различий имеет решающее значение для бурения инженеров и специалистов по нефти, которые стремятся оптимизировать траекторию Wellbore, сокращение времени бурения и повышения эффективности.
В этой статье мы подробно рассмотрим Mud Motor и RSS, сравним их различия и даем представление об их приложениях. Мы проанализируем ключевые факторы производительности, такие как крутящий момент, скорость, надежность и экономическая эффективность, чтобы помочь вам определить наилучший выбор для ваших буровых операций.
Что такое RSS?
Определение и функциональность
Роторная управляемая система (RSS) - это расширенный буровой инструмент, используемый в направленном бурении, чтобы управлять скважиной без необходимости остановить вращение. В отличие от традиционных грязевых двигателей, которые полагаются на изогнутое жилье для изменения направления, RSS обеспечивает непрерывное вращение и контролируемое рулевое управление, что делает его высокоэффективным для сложных хорошо траекторий.
Как работает RSS
RSS работает с использованием механизмов толкания, либо точки, или с кусочком:
RSS Push-The-Bit : использует внешние колодки, чтобы нанести силу к стене скважины, изменяя траекторию бита сверла.
RSS Point-Bit : регулирует угол бита внутри, направляя бит с бурилью точно без внешней силы.
Инструменты RSS часто контролируются удаленно с поверхности и интегрируются с измерениями во время бурения (MWD) и регистрации во время бурения (LWD) для предоставления данных в реальном времени на позиционировании Wellbore и геологических формациях.
Преимущества RSS
Непрерывное вращение - в отличие от грязевого двигателя, RSS не требует остановки вращения, чтобы регулировать направление, что приводит к более быстрой скорости бурения.
Более высокая точность - обеспечивает лучшее размещение скважины, снижение тяжести собак и минимизацию исправлений.
Улучшенное качество отверстия - уменьшает извилистость скважины, делая корпус и завершает более эффективные.
Корректировки в реальном времени -позволяет изменять траекторию траектории в реальном времени, повысить точность и снижение рисков бурения.
Недостатки RSS
Более высокая стоимость - инструменты RSS значительно дороже, чем Mud Motors, увеличивая эксплуатационные расходы.
Сложность - требует специализированного персонала для работы и обслуживания, что может добавлять логистические проблемы.
Ограниченная доступность - не все места для бурения имеют доступ к технологии RSS из -за ограничений затрат и оборудования.
Что такое грязевый мотор?
Определение и функциональность
А Грязевой двигатель , также известный как двигатель с положительным смещением (PDM), представляет собой скважинный инструмент, который преобразует гидравлическую энергию из бурной жидкости в механическую энергию для вращения бурового бита. Он широко используется в направленном бурении, особенно в приложениях, где RSS невозможна из -за стоимости или сложности.
Как работает Mud Motor
Грязевой двигатель состоит из статора и ротора, где буровая жидкость (грязь) протекает через двигатель, создавая давление, которое поворачивает ротор и в конечном итоге вращается битом для сверла. Склонный корпус моторного двигателя позволяет управлять направленным управлением, ориентируя инструментальное лицо во время скольжения (не подлегающего) режима.
Преимущества грязевого двигателя
Эффективные -по сравнению с RSS, Mud Motors более доступны и широко доступны.
Простой дизайн - легче в работе и обслуживании, требуя менее специализированного обучения.
Подходит для жестких формирования - обеспечивает высокий крутящий момент, что делает его идеальным для бурения жестких скал.
Гибкие приложения - могут использоваться как при вертикальном, так и в направленном бурении.
Недостатки грязного моторного
Требуется скользящий режим - требует остановки вращения строки буровой строки для изменения направления, снижая эффективность бурения.
Более низкая точность - достигает менее точного размещения скважины по сравнению с RSS.
Частый износ - движущиеся части испытывают значительный износ, что приводит к потенциальным сбоям и простоям.
Ограниченная глубинная емкость - менее эффективна в глубоких скважинах, где требуется точный контроль.
Различия между RSS и моторным моторным
| элементом |
RSS (вращающаяся управляемая система) |
грязевой двигатель (двигатель положительного смещения) |
| Механизм рулевого управления |
Использует технологию Push-The-Bit или Point-Bit |
Полагается на изогнутое корпус и ориентацию инструментов |
| Ротация |
Непрерывное вращение во время рулевого управления |
Требуется режим скольжения для управления направлением |
| Точность |
Высокая точность и корректировки в реальном времени |
Менее точные, требуют исправлений |
| Скорость |
Более быстрое бурение из -за постоянного вращения |
Медленнее из -за скользящего режима |
| Расходы |
Дорогой |
Рентабельный |
| Сложность |
Требует передовых технологий и опыта |
Проще, легче поддерживать |
| Выход крутящего момента |
Умеренный крутящий момент |
Высокий крутящий момент, подходящий для жестких формирования |
| Приложение |
Используется в глубоких, сложных скважинах, требующих точности |
Распространено в менее сложных, чувствительных к стоимости проектов |
| Долговечность |
Более длительный срок службы, меньше неудач |
Больше износа, требуется частые технические обслуживания |
Ключевые выводы
RSS лучше всего подходит для высоких, глубоких и сложных скважин, в то время как Mud Motors более экономичны для более мелких и менее сложных скважин.
Mud Motors обеспечивают более высокий крутящий момент, что делает их идеальными для хард -скал, тогда как RSS обеспечивает более плавное качество скважины.
RSS устраняет режим скольжения, повышая эффективность бурения, тогда как грязевые двигатели требуют режима скольжения, замедляя операции.
Mud Motors более доступны, что делает их популярными в чувствительных к стоимости проектов, в то время как RSS предпочитает высокобюджетное, высокое бурение.
Заключение
Как RSS, так и Mud Motors играют решающую роль в направленном бурении, каждая из которых имеет свой собственный набор преимуществ и ограничений. Пока Mud Motors широко используется из-за их экономической эффективности и высокого крутящего момента, RSS обеспечивает превосходную точность, эффективность и качество скважины. Выбор между ними зависит от таких факторов, как бюджет, сложности скважины, тип формирования и глубина бурения.
Для глубоких и сложных скважин, где необходимы корректировка в реальном времени и высокая точность, RSS является предпочтительным вариантом. С другой стороны, Mud Motors остаются надежным и экономически эффективным выбором для обычных проектов бурения, где точность менее критична.
Часто задаваемые вопросы
1. Что лучше, RSS или грязевый мотор?
Это зависит от приложения. RSS лучше для высокой и глубокой скважины, в то время как Mud Motors более подходят для чувствительных к стоимости, более мелких скважинах с хард-скалами.
2. Почему RSS дороже, чем грязевый мотор?
Технология RSS является более продвинутой, что требует специализированных датчиков, контроля в режиме реального времени и непрерывного вращения, что делает ее более дорогостоящим, чем грязевый двигатель.
3. Можно ли использовать грязевой двигатель в глубоких скважинах?
Да, но Mud Motors борются с точностью в глубоких скважинах, тогда как RSS обеспечивает лучший контроль и эффективность для глубоких и сложных траекторий.
4. Какова продолжительность жизни грязевого двигателя против RSS?
Mud Motors изнашивается быстрее из -за их движущихся деталей, требующих частого технического обслуживания. Инструменты RSS обычно длится дольше, но для ремонта дороже.
5. RSS заменяет Mud Motors?
Нет, Mud Motors все еще широко используется из -за их доступности и надежности. Тем не менее, RSS становится предпочтительным выбором для высокотехнологичного направленного бурения, где точность имеет решающее значение.
