Muhtasari
Hali ya bei ya chini ya mafuta kwa sasa imeongeza msisitizo katika uboreshaji wa uchimbaji ili kuokoa muda kuchimba visima vya mafuta na gesi na kupunguza gharama za uendeshaji. Kiwango cha upenyezaji (ROP) modeling ni chombo muhimu katika kuboresha vigezo vya uchimbaji, yaani uzito wa biti na kasi ya mzunguko kwa michakato ya kuchimba visima haraka. Kwa kutumia taswira mpya ya data otomatiki na zana ya uundaji wa ROP iliyotengenezwa katika Excel VBA, ROPPlotter, kazi hii inachunguza utendaji wa modeling na athari ya nguvu ya mwamba kwenye viegemeo vya modeling vya modeli mbili tofauti za PDC Bit ROP: Hareland na Rampersad (1994) na Motahhari et al. (2010). Hizi mbili Biti ya PDC Mifano hulinganishwa dhidi ya mfano wa msingi, uhusiano wa jumla wa ROP uliotengenezwa na Bingham (1964) katika miundo mitatu tofauti ya mchanga katika sehemu ya wima ya kisima cha mlalo cha Bakken shale. Kwa mara ya kwanza, jaribio limefanywa ili kutenga athari ya nguvu tofauti za mwamba kwenye migawo ya modeli ya ROP kwa kuchunguza lithologies zenye vigezo vya kuchimba visima vinavyofanana. Zaidi ya hayo, majadiliano ya kina kuhusu umuhimu wa kuchagua mipaka ya migawo inayofaa ya mifano hufanywa. Nguvu ya mwamba, inayohesabiwa katika mifano ya Hareland na Motahhari lakini si katika Bingham, husababisha thamani kubwa za migawo ya modeli ya kuzidisha mara kwa mara kwa mifano ya zamani, pamoja na kielelezo cha muda cha RPM kilichoongezeka kwa modeli ya Motahhari. Mfano wa Hareland na Rampersad unaonyeshwa kufanya vyema zaidi kati ya mifano mitatu yenye seti hii maalum ya data. Ufanisi na utumiaji wa modeli ya jadi ya ROP unahojiwa, kwani mifano kama hiyo inategemea seti ya migawo ya majaribio ambayo inajumuisha athari ya vipengele vingi vya kuchimba ambavyo havijahesabiwa katika uundaji wa modeli na ni ya kipekee kwa lithologia fulani.
Utangulizi
Biti za PDC (Polycrystalline Diamond Compact) ndizo aina kuu za biti zinazotumika katika kuchimba visima vya mafuta na gesi leo. Utendaji wa biti kwa kawaida hupimwa kwa kiwango cha kupenya (ROP), ishara ya jinsi kisima kinavyochimbwa kwa kasi kulingana na urefu wa kuchimba mashimo kwa kila kitengo cha muda. Uboreshaji wa kuchimba visima umekuwa mstari wa mbele katika ajenda za makampuni ya nishati kwa miongo kadhaa sasa, na unapata umuhimu zaidi wakati wa mazingira ya sasa ya bei ya chini ya mafuta (Hareland na Rampersad, 1994). Hatua ya kwanza katika kuboresha vigezo vya kuchimba visima ili kutoa ROP bora zaidi ni ukuzaji wa modeli sahihi inayohusiana na vipimo vilivyopatikana kutoka juu hadi kiwango cha kuchimba visima.
Mifumo kadhaa ya ROP, ikiwa ni pamoja na modeli zilizotengenezwa mahsusi kwa ajili ya aina fulani ya biti, zimechapishwa katika fasihi. Mifumo hii ya ROP kwa kawaida huwa na idadi ya viegemezi vya majaribio ambavyo hutegemea litholojia na vinaweza kuharibu uelewa wa uhusiano kati ya vigezo vya kuchimba visima na kiwango cha kupenya. Madhumuni ya utafiti huu ni kuchambua utendaji wa modeli na jinsi viegemezi vya modeli vinavyoitikia data ya shambani yenye vigezo tofauti vya kuchimba visima, haswa nguvu ya mwamba, kwa mbili.Biti ya PDC mifano (Hareland na Rampersad, 1994, Motahhari et al., 2010). Vigezo na utendaji wa modeli pia hulinganishwa dhidi ya modeli ya msingi ya ROP (Bingham, 1964), uhusiano rahisi ambao ulitumika kama modeli ya kwanza ya ROP inayotumika sana katika tasnia nzima na bado inatumika kwa sasa. Data ya uwanja wa kuchimba visima katika miundo mitatu ya mawe ya mchanga yenye nguvu tofauti za mwamba inachunguzwa, na vigezo vya modeli kwa mifumo hii mitatu vinahesabiwa na kulinganishwa dhidi ya kila mmoja. Inadhaniwa kwamba vigezo vya modeli za Hareland na Motahhari katika kila uundaji wa mwamba vitaenea zaidi kuliko vigezo vya modeli za Bingham, kwani nguvu tofauti za mwamba hazihesabiwi waziwazi katika uundaji wa mwisho. Utendaji wa modeli pia unatathminiwa, na kusababisha uchaguzi wa modeli bora ya ROP kwa eneo la shale la Bakken huko Dakota Kaskazini.
Mifumo ya ROP iliyojumuishwa katika kazi hii ina milinganyo isiyobadilika ambayo inahusisha vigezo vichache vya kuchimba visima na kiwango cha kuchimba visima na ina seti ya viegemeo vya majaribio ambavyo vinachanganya ushawishi wa mifumo ya kuchimba visima ngumu, kama vile majimaji, mwingiliano wa mwamba wa kukata, muundo wa biti, sifa za mkusanyiko wa shimo la chini, aina ya matope, na kusafisha shimo. Ingawa mifumo hii ya jadi ya ROP kwa ujumla haifanyi kazi vizuri ikilinganishwa na data ya uwanjani, hutoa hatua muhimu kwa mbinu mpya za uundaji wa mifano. Mifumo ya kisasa, yenye nguvu zaidi, inayotegemea takwimu yenye unyumbufu ulioongezeka inaweza kuboresha usahihi wa uundaji wa mifano ya ROP. Gandelman (2012) ameripoti uboreshaji mkubwa katika uundaji wa mifano ya ROP kwa kutumia mitandao ya neva bandia badala ya mifumo ya jadi ya ROP katika visima vya mafuta katika mabonde ya kabla ya chumvi pwani mwa Brazili. Mitandao ya neva bandia pia hutumika kwa mafanikio kwa utabiri wa ROP katika kazi za Bilgesu et al. (1997), Moran et al. (2010) na Esmaeili et al. (2012). Hata hivyo, uboreshaji kama huo katika uundaji wa mifano ya ROP huja kwa gharama ya utafsiri wa modeli. Kwa hivyo, mifumo ya jadi ya ROP bado inafaa na hutoa njia bora ya kuchambua jinsi kigezo maalum cha kuchimba visima kinavyoathiri kiwango cha kupenya.
ROPPlotter, taswira ya data ya uwanjani na programu ya uundaji wa ROP iliyotengenezwa katika Microsoft Excel VBA (Soares, 2015), inatumika katika kukokotoa vigezo vya modeli na kulinganisha utendaji wa modeli.
Muda wa chapisho: Septemba-01-2023