Строительство наклонно-направленной эксплуатационной скважины №12 на площади Северо-Прибрежная

Дипломная работа - Геодезия и Геология

Другие дипломы по предмету Геодезия и Геология

? распознавания различных операций не позволяли своевременно обнаруживать предаварийные и аварийные ситуации, обеспечивать жесткое соблюдение необходимых технологических режимов, решать оптимизационные задачи и управлять электромеханическим оборудованием буровой установки в реальном времени.

Более подробно приводить достоинства и недостатки существующих систем нет необходимости т.к. они широко известны, следует лишь отметить, что все они изначально были созданы только для решения задач регистрации и визуализации, а не управления процессом. Это обуславливалось отсутствием необходимого практического опыта и надежных систем регистрации.

Создание к началу XXI века надежных электронных систем управления мощными приводами, высокопроизводительных и компактных микропроцессорных систем контроля и управления технологическими процессами, развитие систем телекоммуникации, средств разработки программного обеспечения, создало все предпосылки для создания современной высокопроизводительной буровой установки с надежной системой контроля за работой бурового оборудования и управления технологическими процессами бурения.

 

3.2 Системы получения и обработки геолого-технологической информации скважин

 

Бурение скважин является сложным и чрезвычайно информативным процессом. Можно выделить следующие основные составляющие информационной модели процесса бурения:

Информация о производительности работы долот и баланса времени работы станка. Это данные о проходке на долото, данные о времени механического бурения, о скорости бурения, средние значения для конкретных условий, а также информация об общей скорости бурения, себестоимости 1 м бурения и энергоемкости процесса бурения.

Режимно-технологическая информация. Исходные сведения: нагрузка на долото (вес инструмента), число оборотов долота, расход промывочной жидкости на входе и выходе из скважины, момент на роторе, вязкость промывочной жидкости на входе в скважину, плотность промывочной жидкости на входе в скважину, диаметр скважины, диаметр инструмента, сечение насадок, контактная поверхность долота, расчетное дифференциальное давление, прочностные свойства пород. Выходной информацией являются: проходка на долото и время механического бурения (скорость бурения).

Информация об энергоемкости процесса бурения. Исходные сведения: мощность на роторе при бурении, мощность на роторе при холостом вращении, мощность на насосах при бурении, мощность на насосах при холостом вращении, мощность на забое при роторном бурении, мощность на электробуре при бурении, мощность на электробуре при холостом вращении, мощность, реализуемая на забое при электробурении, мощность, реализуемая на забое при турбинном бурении, расход промывочной жидкости на входе в скважину, давление на насосах при бурении, давление на насосах при отрыве долота от забоя, плотность промывочной жидкости на входе в скважину, напряжение питания сети, сила тока питания электродвигателей, скорость бурения (продолжительность бурения). Выходной информацией данного раздела являются: мощность, задаваемая на весь процесс бурения, потери в мощности, энергоемкость процесса бурения, удельная энергоемкость горных пород, коэффициент полезного действия процесса бурения.

Информация о транспортировании и генерации забойной мощности. Эта информация содержит сведения о способе передачи энергии на забой, ее преобразовании и количественных параметрах реализуемой мощности: диаметре скважины, диаметре инструмента, сечении насадок, потерях в гидравлических сопротивлениях, мощности холостого хода, числе оборотов ротора, расходе промывочной жидкости, моменте на долоте, числе оборотов турбобура, потерях давления в затрубном пространстве, характере взаимодействия долота с забоем (особенности вооружения долота). Выходные данные этого раздела - давление, потери в гидравлических сопротивлениях в системе и мощность, подводимая к забою

Информация о процессах взаимодействия долота с горной породой. Виброакустические методы исследования в процессе бурения. Приемники виброакустической информации выделяют сигналы динамического взаимодействия долота с горной породой при конкретных режимно-технологических условиях в виде спектра (частоты) колебаний и амплитуды сигнала (а также их отношений). При использовании дополнительной информации о нагрузке на долото и типе долота выходными параметрами могут явиться кажущееся (динамическое) число оборотов долота и забойная жесткость (твердость) горной породы.

Информация о процессах реализации забойной мощности. Технологическая информация о процессах реализации проводимой к забою мощности, полученная с помощью глубинных датчиков и преобразователей и передаваемую на дневную поверхность по специально организованным каналам связи. Сведения об истинной нагрузке на долото, числе оборотов долота, моменте на долоте, расходе промывочной жидкости на забое скважины, перепаде давления на долоте, параметрах промывочной жидкости в условиях забоя, динамической составляющей нагрузки на долото, диаметре скважины, износе вооружения и т. п.

Информация о физико-химических свойствах промывочного агента. К непрерывно измеряемым параметрам промывочной жидкости относятся: плотность, вязкость, солесодержание, газосодержание, компонентный состав газа, температура, содержание ионов водорода (рН), диэлектрическая проницаемость, проводимость (сопротивлен