- Tytuł:
-
Optimization of a directional borehole trajectory as the criterion of minimum cost of performance
Optymalizacja trajektorii otworu kierunkowego dla kryterium minimalizacji kosztu jego wykonania - Autorzy:
- Gonet, A.
- Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/220039.pdf
- Data publikacji:
- 2012
- Wydawca:
- Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
- Tematy:
-
otwory kierunkowe
trajektorie
koszty wiercenia
kolizje osi otworów
directional boreholes
trajectories
cost of drilling
colliding borehole axes - Opis:
-
New drilling technical and technological solutions enhance the development of directional drilling, enabling better control of direction of drilling and real-time 3D information about the position of the bit in the borehole rendered by the control and measurement apparatuses. The 2D and 3D method of designing the trajectory of a borehole axis has been modified in this paper. In both cases the minimum cost of drilling of a borehole in an interval from the beginning of its deflecting (KOP) up to the ultimate destination point was assumed to be the optimization criterion. Another assumption says that the admissible dogleg will never be exceeded over the entire interval of the borehole axis. Commonly more and more boreholes are performed from one place or one drilling platform. Such drilling is aimed at, e.g. developing unconventional deposits of natural gas or improving the depletion factor by injecting water or CO2. In such cases the boreholes are located densely, which may result in their colliding. Hence, attention was drawn to the fact that in such cases inaccuracies of apparatuses measuring the angle of deflection of the borehole, azimuth, length of the borehole and formation of error ellipsoids around a given point should be accounted for. The assumed method of positioning the borehole axis is also important. For a considerable length of the borehole axis the calculations are simple but time-consuming, therefore specialist computer programs are recommended. The trajectories of directional boreholes should be designed taking into account the position of the neighboring boreholes and inaccuracy of measuring equipment, as in this way the level of risk of potential collisions of boreholes axes can be determined.
Wprowadzanie najnowszych rozwiązań technicznych i technologicznych do wiertnictwa sprzyja rozwojowi wierceń kierunkowych. Jest to możliwe dzięki szerokim możliwościom sterowania kierunkiem wiercenia i aparaturze kontrolno-pomiarowej mogącej w czasie rzeczywistym przekazywać informacje o położeniu świdra w przestrzeni trójwymiarowej. W artykule zmodyfikowano projektowanie w przestrzeni dwu i trójwymiarowej trajektorii osi otworu kierunkowego. Założono, że kryterium optymalizacji w obu przypadkach jest minimum kosztu wykonania otworu w interwale od początku jego kierunkowania (KOP) aż do końcowego celu. Przyjęto także ograniczenie mówiące o tym, że na całym analizowanym interwale osi otworu nie zostanie przekroczona dopuszczalna krzywizna. W praktyce wiertniczej obserwuje się coraz to więcej otworów wykonywanych z jednego placu lub z jednej platformy wiertniczej. Przykładowo są to wiercenia mające na celu udostępniania złóż gazu niekonwencjonalnego lub poprawienie współczynnika sczerpania złóż poprzez zatłaczanie do nich wody lub CO2. W takich przypadkach zazwyczaj zwiększa się zagęszczenie otworów, co może w niekorzystnych przypadkach prowadzić do ich kolizji. Z tego powodu zwrócono uwagę, że w takich sytuacjach wskazane jest uwzględnienie niedokładności przyrządów mierzących kąt odchylenia osi otworu i jej azymut oraz długość otworu i tworzenie wokół danego punktu pomiarowego elipsoidy błędu. Tutaj istotna jest także przyjęta metodyka określania przestrzennego położenia osi otworu. Dla znacznej długości osi otworu obliczenia są proste lecz bardzo czasochłonne i dlatego warto skorzystać z programów komputerowych. Zatem zaleca się projektować trajektorie osi otworów kierunkowych z uwzględnieniem położenia sąsiednich otworów i niedokładności przyrządów pomiarowych, co umożliwia określenie poziomu ryzyka w zakresie potencjalnych kolizji osi otworów. - Źródło:
-
Archives of Mining Sciences; 2012, 57, 4; 901-910
0860-7001 - Pojawia się w:
- Archives of Mining Sciences
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł