V industriji vrtanja nafte in plina ima smerno vrtanje ključno vlogo pri doseganju rezervoarjev, ki niso neposredno pod vrtalno ploščadjo. Za dosego natančne namestitve vrtine se uporabljata dve primarni orodji: vrtljivi krmilni sistem (RSS) in motor z blatom. Medtem ko oba služita namenu usmeritve vrtalnega bita, se bistveno razlikujeta po oblikovanju, delovanju in zmogljivosti. Razumevanje teh razlik je ključnega pomena za vrtanje inženirjev in strokovnjakov naftnih polj, ki si prizadevajo za optimizacijo poti vrtine, skrajšanje časa vrtanja in izboljšanje učinkovitosti.
V tem članku bomo podrobno raziskali motor z blatom in RSS, primerjali njihove razlike in zagotovili vpogled v njihove aplikacije. Analizirali bomo ključne dejavnike uspešnosti, kot so navor, hitrost, zanesljivost in stroškovno učinkovitost, da vam bomo lažje določili najboljšo izbiro za vaše vrtanje.
Kaj je RSS?
Definicija in funkcionalnost
Rotacijski krmilni sistem (RSS) je napredno orodje za vrtanje, ki se uporablja pri usmerjenem vrtanju za usmerjanje vrtine, ne da bi bilo treba ustaviti vrtenje. Za razliko od tradicionalnih motorjev z blatom, ki se zanašajo na upognjeno ohišje, da spremenijo smer, RSS zagotavlja neprekinjeno vrtenje in nadzorovano krmiljenje, zaradi česar je zelo učinkovit za zapletene dobrote.
Kako deluje RSS
RSS deluje z uporabo mehanizmov s potisnim ali bitjem ali bitjem:
PUSH-THE-bitni RSS : Uporablja zunanje blazinice za nanašanje sile na steno vrtine in spreminja usmeritev vrtalnega bita.
Točka-bitni RSS : Prilagodi kot bitja notranje, tako da vrtalni bit usmeri natančno brez zunanje sile.
Orodja RSS se pogosto nadzorujejo na daljavo s površine in jih integrirajo z merjenjem med vrtanjem (MWD) in beleženjem med vrtanjem (LWD) orodij za zagotavljanje podatkov v realnem času o pozicioniranju vrtine in geoloških formacijah.
Prednosti RSS
Nenehno vrtenje - RSS, za razliko od blata, ne potrebuje zaustavitve vrtenja, da se prilagodi smer, kar vodi do hitrejše hitrosti vrtanja.
Večja natančnost - zagotavlja boljšo namestitev vrtine, zmanjšanje resnosti doglega in zmanjšanje popravkov.
Izboljšana kakovost lukenj - zmanjšuje dobrodušnost, zaradi česar je ohišje in dokončanje učinkovitejše.
Prilagoditve v realnem času -omogočajo spremembe poti v dobrem času v realnem času, izboljšanje natančnosti in zmanjšanje tveganj za vrtanje.
Slabosti RSS
Višji stroški - Orodja RSS so bistveno dražja od motorjev z blatom, kar povečuje operativne stroške.
Kompleksnost - zahteva, da se specializirano osebje za upravljanje in vzdrževanje, kar lahko doda logistične izzive.
Omejena razpoložljivost - Niso vse lokacije vrtanja dostop do tehnologije RSS zaradi omejitev stroškov in opreme.
Kaj je blatni motor?
Definicija in funkcionalnost
A Motor z blatom , znan tudi kot motor s pozitivnim premikom (PDM), je orodje za vrtino, ki hidravlično energijo pretvori iz vrtalne tekočine v mehansko energijo za vrtenje vrtalnega bita. Široko se uporablja pri usmerjenem vrtanju, zlasti v aplikacijah, kjer RSS zaradi stroškov ali zapletenosti ni izvedljiv.
Kako deluje Mud Motor
Motor z blatom je sestavljen iz statorja in rotorja, kjer vrtalna tekočina (blato) teče skozi motor, kar ustvarja tlak, ki obrne rotor in na koncu vrti vrtalni del. Upognjeno ohišje motorja blata omogoča usmerjanje nadzora z usmerjanjem orodja med drsnim (nevrstnim) načinom.
Prednosti motorja z blatom
Stroškovno učinkoviti -Mud Motors v primerjavi z RSS so cenovno dostopnejši in široko dostopni.
Preprost dizajn - lažje za upravljanje in vzdrževanje, ki zahteva manj specializirano usposabljanje.
Primerno za trde formacije - zagotavlja visok navor, zaradi česar je idealen za vrtanje trdih kamnin.
Prilagodljive aplikacije - lahko se lahko uporablja tako pri navpičnem kot tudi pri vrtanju.
Slabosti blata
Potreben je način drsnega drsenja - Za spremembo smeri je potrebno ustaviti vrtenje vrtalnikov, kar zmanjša učinkovitost vrtanja.
Nižja natančnost - doseže manj natančno namestitev vrtine v primerjavi z RSS.
Pogosta obraba - gibljivi deli doživljajo veliko obrabo, kar vodi do morebitnih neuspehov in izpadov.
Zmogljivost z omejeno globino - manj učinkovita v globokih vrtinah, kjer je potreben natančen nadzor.
Razlike med RSS in Mud Motorjem
| značilnosti |
RSS (rotacijski krmilni sistem) |
Mud Motor (Motor s pozitivnim premikom) |
| Krmilni mehanizem |
Uporablja tehnologijo push-the-bit ali točka-bit |
Opira na upognjena ohišja in usmerjenost |
| Vrtenje |
Neprekinjeno vrtenje med krmiljenjem |
Zahteva drsni način za smerni nadzor |
| Natančnost |
Visoka natančnost in prilagoditve v realnem času |
Manj natančno, zahteva popravke |
| Hitrost |
Hitrejše vrtanje zaradi stalnega vrtenja |
Počasnejši zaradi drsnega načina |
| Stroški |
Drago |
Stroškovno učinkovit |
| Kompleksnost |
Zahteva napredno tehnologijo in strokovno znanje |
Enostavnejši, lažji za vzdrževanje |
| Izhod navora |
Zmerni navor |
Visok navor, primeren za trde formacije |
| Aplikacija |
Uporablja se v globokih, zapletenih vrtinah, ki zahtevajo natančnost |
Pogosti v manj zapletenih stroškovno občutljivih projektih |
| Trajnost |
Daljša življenjska doba, manj neuspehov |
Več obrabe, potrebno pogosto vzdrževanje |
Ključni odvzemi
RSS je najboljši za visoko natančnost, globoke in zapletene vrtine, medtem ko so blatni motorji bolj ekonomični za plitvejše in manj zapletene vrtine.
Motorji z blatom zagotavljajo večji navor, zaradi česar so idealni za trde kamnine, medtem ko RSS zagotavlja bolj gladko kakovost vrtine.
RSS odpravlja drsni način in izboljšuje učinkovitost vrtanja, medtem ko mototorji z blatom potrebujejo drsni način, upočasnijo delovanje.
Motorji z blatom so cenovno ugodnejši, zaradi česar so priljubljeni pri stroškovno občutljivih projektih, RSS pa je prednostna za visokoproračunsko, visoko prezrečno vrtanje.
Zaključek
Tako RSS kot blatni motorji igrajo ključne vloge pri usmerjenem vrtanju, vsaka s svojim naborom prednosti in omejitev. Medtem ko Motorji z blatom se pogosto uporabljajo zaradi stroškovne učinkovitosti in visokega navora, RSS zagotavlja vrhunsko natančnost, učinkovitost in kakovost vrtine. Izbira med obema je odvisna od dejavnikov, kot so proračun, dobro zapletenost, vrsta tvorbe in globina vrtanja.
Za globoke in zapletene vrtine, kjer so potrebne prilagoditve v realnem času in visoka natančnost, je RSS najprimernejša možnost. Po drugi strani pa blatni motorji ostajajo zanesljiva in stroškovno učinkovita izbira za običajne projekte vrtanja, kjer je natančnost manj kritična.
Pogosta vprašanja
1. Kateri je boljši, RSS ali Mud Motor?
Odvisno je od aplikacije. RSS je boljši za visoko natančnost in globoke vrtine, medtem ko so blatni motorji bolj primerni za stroškovno občutljive, plitvejše vrtine s trdimi kamninami.
2. Zakaj je RSS dražji od motorja z blatom?
Tehnologija RSS je bolj napredna in zahteva specializirane senzorje, nadzor v realnem času in zmogljivosti neprekinjenega vrtenja, zaradi česar je dražja od motorja z blatom.
3. Ali je mogoče z blatnim motorjem uporabiti v globokih vrtinah?
Da, vendar se blatni motorji borijo z natančnostjo v globokih vrtinah, medtem ko RSS zagotavlja boljši nadzor in učinkovitost za globoke in zapletene dobrote.
4. Kakšna je življenjska doba blatnega motorja v primerjavi z RSS?
Motorji z blatom se zaradi svojih gibljivih delov hitreje obrabijo, kar zahteva pogosto vzdrževanje. Orodja RSS običajno trajajo dlje, vendar so dražja za popravilo.
5. Ali RSS nadomešča motorje z blatom?
Ne, blatni motorji se še vedno pogosto uporabljajo zaradi svoje cenovne dostopnosti in zanesljivosti. Vendar RSS postaja prednostna izbira za visokotehnološko usmerjeno vrtanje, kjer je natančnost kritična.
