Определение потенциальных показателей бурения
По формулам (4.6 и 4.7) учебного пособия определим прогнозные потенциальные значения механической скорости проходки и времени работы долот при максимально допустимых величинах G и соответствующих им значениях n.
- для долота 295,3МГАУ, роторный способ
Полученные данные используем для определения прогнозных значений:
- проходки на долото h = Vм·tб = 14,5·15,9 = 230,6 м;
- количество долот N = 800/230,6 = 3,5; округляем до целого числа N=4;
- уточненная проходка на долото h = H/N = 800/4 = 200 м;
- время мехбурения интервала Тб = H/Vм = 800/14,5 = 55,2 ч;
- уточненное время работы одного долота tб = Тб/N = 55,2/4 = 13,8 ч;
- время СПО 10·4 = 40 ч;
- рейсовой скорости бурения Vр·= 800/(55,2+40) = 8,40 м/ч;
- стоимость всех долот 240000·4 = 960000 руб.;
- стоимость метра проходки
Cм = (960000 + 15000 (55,2 + 40))/800 = 2985 руб/м.
Полученные данные сведем в таблицу 9.1.
- для долота 295,3МГАУ, бурение с помощью ГЗД
Таблица 9.1 Потенциальные показатели бурения по фактическим данным
Показатели | Средние показат. бурения по скв. 1 | Средние показат. бурения по скв. 2 |
Способ бурения | роторный | ГЗД |
Тип ГЗД | - | Д-240 |
Тип долота | 295,3МГАУ | 295,3МГАУ |
Тип долота по коду IADC | ||
Расход бурового раствора, м3/с | 0,0275 | 0,055 |
Плотность раствора, кг/м3 | ||
Осевая нагрузка на долото, кН | ||
Частота вращения, об/мин | ||
Количество долот, шт. | ||
Общая проходка, м | ||
Общее время бурения, ч | 55,2 | 63,0 |
Мехскорость проходки, м/ч | 14,5 | 12,7 |
Проходка на долото, м | ||
Время работы долота, ч | 13,8 | 15,8 |
Стоимость 1 долота, руб. | ||
Стоимость всех долот, отработанных в интервале бурения, руб. | ||
Среднее время одной СПО, ч | ||
Суммарное время СПО, ч | ||
Рейсовая скорость, м/ч | 8,40 | 7,77 |
Стоимость 1 м, руб/м |
Полученные данные используем для определения прогнозных значений:
- проходки на долото h = 12,7·19,4 = 246,4 м;
- количество долот N = 800/246,4 = 3,3; принимаем целое число N=4;
- уточненная проходка на долото h = H/N = 800/4 = 200 м;
- время мехбурения интервала Тб = H/Vм = 800/12,7 = 63,0 ч;
- уточненное время работы одного долота tб = Тб/N = 63/4 = 15,8 ч;
- время СПО 10·4 = 40 ч;
- рейсовой скорости бурения Vр·= 800/(63+40) = 7,77 м/ч;
- стоимость всех долот 240000·4 = 960000 руб.;
- стоимость метра проходки
Cм = (960000 + 15000 (63 + 40) + 4000·63)/800 = 3446 руб/м.
Полученные результаты также сведем в таблицу 9.1.
Сравнительный прогнозный анализ потенциальных показателей при разных способах бурения с применением одного и того же типа долот предоставляет возможность выявить их истинные конкурентные преимущества. Как видно из расчета, увеличение осевой нагрузки и частоты вращения в пределах допустимых ограничений позволяет существенно улучшить технико-экономические показатели углубления заданного интервала скважины – рейсовая скорость бурения возрастает, а стоимость метра проходки уменьшается. В то же время роторный способ бурения имеет лучшие показатели, чем бурение с помощью ГЗД для одного и того же типа долота 295,3МГАУ, и поэтому именно он может быть рекомендован как наиболее эффективный для бурения заданного интервала скважины.
Результаты выполненных расчетов сведем в таблицу 9.2.
Таблица 9.2 – Сравнение фактических и потенциальных режимов и показателей по конкурирующим способам бурения
Показатели | Фактические | Потенциальные | ||
Интервал бурения, м | 1700 – 2500 | 1700 – 2500 | ||
Тип долота | 295,3МГАУ | 295,3МГАУ | ||
Способ бурения | роторный | ГЗД | роторный | ГЗД |
Осевая нагрузка, кН | ||||
Частота вращения, об/мин | ||||
Проходка за рейс, м | 266,7 | |||
Мехскорость, м/ч | 4,73 | 5,06 | 14,5 | 12,7 |
Рейсовая скорость, м/ч | 4,02 | 4,04 | 8,40 | 7,77 |
Стоимость 1 м, руб/м | ||||
Эффективный способ бурения | роторный | роторный |
Далее выполним расчеты проектирования бурильной колонны и гидравлической программы промывки для эффективного способа бурения.