PDC बिट ROP मोडेलहरूको मूल्याङ्कन र मोडेल गुणांकहरूमा चट्टानको शक्तिको प्रभाव कसरी थाहा पाउने?

PDC बिट ROP मोडेलहरूको मूल्याङ्कन र मोडेल गुणांकहरूमा चट्टानको शक्तिको प्रभाव कसरी थाहा पाउने? (१)
PDC बिट ROP मोडेलहरूको मूल्याङ्कन र मोडेल गुणांकहरूमा चट्टानको शक्तिको प्रभाव कसरी थाहा पाउने? (२)

सार

हालको कम तेल मूल्यको अवस्थाले तेल र ग्यास इनारहरू ड्रिलिंग गर्ने समय बचत गर्न र सञ्चालन लागत घटाउन ड्रिलिंग अप्टिमाइजेसनमा जोड दिएको छ। प्रवेश दर (ROP) मोडेलिङ ड्रिलिंग प्यारामिटरहरू अनुकूलन गर्ने एक प्रमुख उपकरण हो, अर्थात् छिटो ड्रिलिंग प्रक्रियाहरूको लागि बिट तौल र रोटरी गति। एक्सेल VBA, ROPPlotter मा विकसित एक उपन्यास, सबै-स्वचालित डेटा भिजुअलाइजेशन र ROP मोडेलिङ उपकरणको साथ, यो कामले मोडेल प्रदर्शन र दुई फरक PDC बिट ROP मोडेलहरूको मोडेल गुणांकहरूमा चट्टान शक्तिको प्रभावको अनुसन्धान गर्दछ: Hareland and Rampersad (1994) र Motahhari et al. (2010)। यी दुई PDC बिट मोडेलहरूलाई बक्केन शेल तेर्सो इनारको ठाडो खण्डमा तीन फरक बलौटे ढुङ्गा संरचनाहरूमा बिङघम (१९६४) द्वारा विकसित आधार केस, सामान्य ROP सम्बन्धसँग तुलना गरिन्छ। पहिलो पटक, अन्यथा समान ड्रिलिंग प्यारामिटरहरू भएका लिथोलोजीहरूको अनुसन्धान गरेर ROP मोडेल गुणांकहरूमा फरक चट्टान शक्तिको प्रभावलाई अलग गर्ने प्रयास गरिएको छ। थप रूपमा, उपयुक्त मोडेल गुणांक सीमाहरू चयन गर्ने महत्त्वमा व्यापक छलफल गरिन्छ। हरेल्याण्ड र मोटाहारीको मोडेलहरूमा लेखिएको तर बिङघममा नभएको चट्टान शक्तिले मोटाहारीको मोडेलको लागि बढेको RPM टर्म एक्सपोनेन्टको अतिरिक्त, पहिलेका मोडेलहरूको लागि स्थिर गुणक मोडेल गुणांकहरूको उच्च मानहरूमा परिणाम दिन्छ। हरेल्याण्ड र रामपरसाडको मोडेलले यस विशेष डेटासेटको साथ तीन मोडेलहरू मध्ये उत्कृष्ट प्रदर्शन गरेको देखाइएको छ। परम्परागत ROP मोडलिङको प्रभावकारिता र प्रयोज्यतामाथि प्रश्न उठाइएको छ, किनकि त्यस्ता मोडेलहरू अनुभवजन्य गुणांकहरूको सेटमा निर्भर हुन्छन् जसले मोडेलको सूत्रीकरणमा नपरेका धेरै ड्रिलिंग कारकहरूको प्रभावलाई समावेश गर्दछ र विशेष लिथोलोजीको लागि अद्वितीय हुन्छन्।

परिचय

आज तेल र ग्यास इनारहरू ड्रिलिंगमा प्रयोग हुने प्रमुख बिट-प्रकार PDC (पोलिक्रिस्टलाइन डायमंड कम्प्याक्ट) बिटहरू हुन्। बिटको कार्यसम्पादन सामान्यतया प्रवेश दर (ROP) द्वारा मापन गरिन्छ, जुन प्रति एकाइ समयमा ड्रिल गरिएको प्वालको लम्बाइको हिसाबले इनार कति छिटो ड्रिल गरिएको छ भन्ने संकेत गर्दछ। ड्रिलिंग अप्टिमाइजेसन दशकौंदेखि ऊर्जा कम्पनीहरूको एजेन्डाको अग्रपंक्तिमा रहेको छ, र हालको कम तेल मूल्य वातावरण (Hareland and Rampersad, 1994) को समयमा यसले थप महत्त्व प्राप्त गर्दछ। उत्तम सम्भावित ROP उत्पादन गर्न ड्रिलिंग प्यारामिटरहरूलाई अनुकूलन गर्ने पहिलो चरण भनेको सतहमा प्राप्त मापन र ड्रिलिंग दरसँग सम्बन्धित सही मोडेलको विकास हो।

धेरै ROP मोडेलहरू, विशेष गरी एक निश्चित बिट प्रकारको लागि विकसित गरिएका मोडेलहरू सहित, साहित्यमा प्रकाशित भएका छन्। यी ROP मोडेलहरूमा सामान्यतया धेरै अनुभवजन्य गुणांकहरू हुन्छन् जुन लिथोलोजी-निर्भर हुन्छन् र ड्रिलिंग प्यारामिटरहरू र प्रवेश दर बीचको सम्बन्धको बुझाइलाई बिगार्न सक्छन्। यस अध्ययनको उद्देश्य मोडेल प्रदर्शनको विश्लेषण गर्नु हो र मोडेल गुणांकहरूले फरक ड्रिलिंग प्यारामिटरहरू, विशेष गरी चट्टानको शक्ति, दुईको लागि फिल्ड डेटामा कसरी प्रतिक्रिया दिन्छन्।PDC बिट मोडेलहरू (हेरल्याण्ड र रामपरसाड, १९९४, मोटाहारी एट अल।, २०१०)। मोडेल गुणांक र कार्यसम्पादनलाई आधार केस ROP मोडेल (बिंगहम, १९६४) सँग पनि तुलना गरिन्छ, जुन एक सरल सम्बन्ध हो जुन पहिलो ROP मोडेलको रूपमा काम गर्‍यो जुन उद्योगभरि व्यापक रूपमा लागू गरियो र अझै पनि प्रयोगमा छ। फरक-फरक चट्टान शक्ति भएका तीन बलौटे ढुङ्गा संरचनाहरूमा ड्रिलिंग फिल्ड डेटाको अनुसन्धान गरिन्छ, र यी तीन मोडेलहरूको लागि मोडेल गुणांकहरू गणना गरिन्छ र एकअर्कासँग तुलना गरिन्छ। यो अनुमान गरिएको छ कि प्रत्येक चट्टान संरचनामा हेरल्याण्ड र मोटाहारीको मोडेलहरूको लागि गुणांकहरू बिंगहमको मोडेल गुणांकहरू भन्दा फराकिलो दायरा फैलाउनेछन्, किनकि पछिल्लो सूत्रीकरणमा फरक-फरक चट्टान शक्ति स्पष्ट रूपमा गणना गरिएको छैन। मोडेल प्रदर्शनको पनि मूल्याङ्कन गरिन्छ, जसले उत्तरी डकोटाको बाकेन शेल क्षेत्रको लागि उत्तम ROP मोडेलको छनोटमा नेतृत्व गर्दछ।

यस कार्यमा समावेश गरिएका ROP मोडेलहरूमा केही ड्रिलिंग प्यारामिटरहरू ड्रिलिंग दरसँग सम्बन्धित छन् र अनुभवजन्य गुणांकहरूको सेट समावेश छ जसले हाइड्रोलिक्स, कटर-रक अन्तरक्रिया, बिट डिजाइन, तल्लो-प्वाल एसेम्बली विशेषताहरू, माटोको प्रकार, र प्वाल सफा गर्ने जस्ता हार्ड-टु-मोडेल ड्रिलिंग संयन्त्रहरूको प्रभावलाई संयोजन गर्दछ। यद्यपि यी परम्परागत ROP मोडेलहरूले सामान्यतया फिल्ड डेटाको तुलनामा राम्रो प्रदर्शन गर्दैनन्, तिनीहरूले नयाँ मोडेलिङ प्रविधिहरूको लागि महत्त्वपूर्ण पाइला प्रदान गर्छन्। बढेको लचिलोपनको साथ आधुनिक, अधिक शक्तिशाली, तथ्याङ्क-आधारित मोडेलहरूले ROP मोडेलिङको शुद्धता सुधार गर्न सक्छन्। Gandelman (2012) ले ब्राजिलको अपतटीय पूर्व-नुन बेसिनहरूमा तेल कुवाहरूमा परम्परागत ROP मोडेलहरूको सट्टा कृत्रिम तंत्रिका नेटवर्कहरू प्रयोग गरेर ROP मोडेलिङमा उल्लेखनीय वृद्धि रिपोर्ट गरेको छ। Bilgesu et al. (1997), Moran et al. (2010) र Esmaeili et al. (2012) को कामहरूमा ROP भविष्यवाणीको लागि कृत्रिम तंत्रिका नेटवर्कहरू पनि सफलतापूर्वक प्रयोग गरिन्छ। यद्यपि, ROP मोडेलिङमा यस्तो सुधार मोडेल व्याख्याको खर्चमा आउँछ। त्यसकारण, परम्परागत ROP मोडेलहरू अझै पनि सान्दर्भिक छन् र एक विशिष्ट ड्रिलिंग प्यारामिटरले प्रवेश दरलाई कसरी असर गर्छ भनेर विश्लेषण गर्न प्रभावकारी विधि प्रदान गर्दछ।

ROPPlotter, माइक्रोसफ्ट एक्सेल VBA (Soares, २०१५) मा विकसित गरिएको फिल्ड डेटा भिजुअलाइजेशन र ROP मोडेलिङ सफ्टवेयर, मोडेल गुणांक गणना गर्न र मोडेल प्रदर्शन तुलना गर्न प्रयोग गरिन्छ।

PDC बिट ROP मोडेलहरूको मूल्याङ्कन र मोडेल गुणांकहरूमा चट्टानको शक्तिको प्रभाव कसरी थाहा पाउने? (३)

पोस्ट समय: सेप्टेम्बर-०१-२०२३