Параметры эффективности технологии бурения.
Выбор величины параметров режима позволяет управлять процессом бурения, добиваясь его эффективности. Для осмысленного грамотного управления процессом и оценки правильности выбора параметров режима бурения и других технологических решений, необходимы количественные оценки эффективности и показатели качества результатов бурения
Технико-экономические показатели бурения.
Параметры эффективности отражают три стороны процесса: производительность, себестоимость и качество.
Производительность бурения формально определяется количеством метров скважины, пробуренных за календарный месяц. Этот показатель называют «коммерческая скорость». Однако, для оперативного управления процессом бурения, оценки уровня организации работ в рейсе и в календарный период, и для оценки и планирования организации буровых работ в целом, вводятся как оперативные, так и обобщенные показатели производительности. Хотя эти показатели не совпадают с физическим определением скорости, они получили названия различных скоростей. Применяют понятия: «механическая», «рейсовая», «техническая», «коммерческая», «цикловая» и «парковая» скорости.
1).Механическая скорость бурения или скорость углубки в той или иной степени отражает физический смысл скорости перемещения забоя или скорости углубления скважины по мере разрушения породы на забое скважины. Применяются три варианта оценки и измерения механической скорости бурения:
- мгновенная механическая скорость – Vмгн. = dh /dt;
- усредненная механическая скорость – Vуср.= Δh/Δt;
- средняя механическая скорость – Vср.= h/t
Мгновенная механическая скорость, хотя и наиболее близко отражает физическую сущность процесса разрушения породы и углубки забоя, но не может быть замерена обычными приборами, поскольку измеряется скорость движения верхнего конца бурового снаряда, на которую накладываются значительные помехи, связанные с колебаниями колонны бурильных труб. Поэтому мгновенную механическую скорость измеряют и фиксируют самопишущими приборами только для научно-исследовательских целей. Пример такой записи на рис. 20 а.
Усредненная механическая скорость бурения или «скорость углубки» хорошо измеряется обычными (инерционными) приборами, достаточно объективно и оперативно отражает скорость углубки скважины, наиболее пригодна для оперативного управления процессом бурения. Рис. 20 б.
Подбирая величины параметров режима бурения, обычно пытаются получить максимальное значение скорости углубки. Однако надо иметь в виду, что иногда стремление к максимуму механической скорости может привести к отрицательному результату за счет быстрого износа резцов, зашламования забоя или других негативных явлений. Для современной технологии бурения характерно устанавливать заданную скорость углубки, определяемую накопленным опытом бурения различными породоразрушающими инструментами в различных горных породах (подробно этот прием рассмотрен в главе -технология алмазного бурения).
Средняя механическая скорость не отражает конкретную величину скорости углубки на каждом этапе бурения в рейсе, т.е. не показывает изменения скорости при смене пород затуплении инструмента, изменения параметров режима и других явлений внутри рейса. Средняя скорость обобщает результат бурения в рейсе и используется для обобщенной оценки эффективности общерейсовых технологических решений (сравнение разных П.Р.И., разных очистных агентов, специальных технических средств, разных технологических приемов и.т.п.). Рис. 20 в.
А. | Б. | В. |
Рис. 20 |
2) Рейсовая скорость бурения (главный показатель эффективности!).
,или |
Гдеhр - углубка за рейс, tб - времябурения в рейсе, tвсп –время всех вспомогательных операций в рейсе.
Величина рейсовой скорости - Vр наиболее полно и точно отражает эффективность управления процессом бурения. В отличие от Vм, всегда, чем больше Vр тем выше производительность, ниже себестоимость и в, большинстве случаев, и лучше качество.Следовательно, в большинстве случаев задача управления процессом бурения сводится к достижению максимально возможной величины рейсовой скорости, т. е. Vр→max!. Следует отметить, что при бурении, затупляющемся ПРИ или при снижающейся по другим причинам механической скорости в рейсе, Vр. имеет максимум (теоретически он совпадает с моментом, когда Vр. сравняется по величине с Vм. т.е. когда Vр. = Vм). Рис.21а.
При постоянной величине Vм. в рейсе, Vр. растет непрерывно, приближаясь к Vм., рис 21 б.
|
А | Б |
Рис. 21 |
З). Техническая скорость бурения.
м/час.
Где Нмес. количество метров, пробуренных за месяц - Тпр. производительное время в месяце, включающее время на все работы по бурению, закреплению скважины, измерениям в скважине, а также, плановопредупредительный ремонт и другие запланированные работы. Исключаются все потери рабочего времени — простои, работы по ликвидации аварий и.т.п.
Техническая скорость бурения используется для оценки и сравнения длительно применяемых технических средств и технологических решений.
Дата добавления: 2016-06-18; просмотров: 2140;