Терең негіздерді тұрақты бұрғылау операциялары үшін Келли таяғының ұзындығын реттеу

Неліктен? Келли тақтасы Ұзындықты калибрлеу — терең қазу тұрақтылығы үшін өте маңызды

Тұрақсыздық тізбегі: Келли арқылы ұзындығының сәйкессіздігі қалай иілу, иілу ақауы және қазу сәтінің ақауын тудырады

Алу үшін келли тақтасы ұзындық қатесі терең негіздерді бұрғылаған кезде әртүрлі проблемаларға әкеледі. Егер осы телескоптық бөліктер өзінің жобаланған шегінен асып кетсе, әсіресе 45 метрден төменгі тереңдікте, құрылыс объектісі тез арада жанама бағытта ығысады. Бұрғылау кезінде кедергіге қарсы қосымша күш түскен сайын жанама ығысу әлдеқайда нашарлайды. Кейінірек бұл күш телескоптық бөліктердің қосылу орнында жиналады, сондықтан олар күтілген уақыттан едәуір ерте иіледі. Тәжірибелік зерттеулер де қызықты нәтиже көрсетеді: ұзындықтағы 5% ғана қате иілу қаупін шамамен 40% арттырады. Бұл көбінесе құралдардың сынғызуы мен тесіктердің құлауына әкеледі. Нәтижесінде бұл барлығы толық бұрғылау қондырғысын тоқтатуға алып келеді, ал ешкім ұқсас жағдайда жобаның ақшалай шығынға ұшырауын көргісі келмейді. Біз мұндай инциденттердің әрбір жағдайында операцияларды 740 мың долларға дейін кешіктіретінін бақылағанбыз.

Негізгі қағида: Телескоптық бөліктердің, бұрғылау тереңдігінің және құрылымдық иілгіштік коэффициентінің синхрондауы

Оптималды келли арқылы жұмыс істеу үшін өзара байланысты үш айнымалының калибрлеуіне байланысты:

• Телескоптық бөліктердің реттілігі : Әрбір созылу кезеңінде қабырға қалыңдығының диаметрге қатынасы біркелкі болуы тиіс
• Тереңдікке сұңғу шектері : Максималды бұрғылау тереңдігі келли арқылы сығылуға ұшырайтын сындыру жүктемесінің 80%-ынан аспауы тиіс
• Ұзындық-диаметр қатынасы (І) : Бөліктердің бақыланатын жиналуы/созылу циклдары арқылы І ≤ 120 мәнін сақтау

Инженерлер стабилділікті, ең алдымен, Эйлер сындыру жүктемесін есептеп, оны нақты құрылыс алаңындағы қысым күштері мен мачта осінің реттелу дәлдігіне сәйкестендіру арқылы қамтамасыз етеді. Мысалы, І = 90 болатын 4 бөліктен тұратын телескоптық келли арқылы калибрленбеген жүйелерге қарағанда энергия шығынын 28% азайтады. Осы дәлдік блоктың босатылуын болдырмауға және барлық бұрғылау кезеңдерінде айналдырушы моменттің берілуінің тиімділігін қамтамасыз етуге мүмкіндік береді.

Айналдырушы моменттің сақталуы және сындыруға төзімділік: 45 метрден астам тереңдіктер үшін келли арқылы инженерлік есептеу

Айналдырушы моменттің берілуіндегі ақаулар: Аса созылған келли арқылы пайда болатын бүйірлік ауытқу мен энергия шығынын диагностикалау Келли қабырғалары

Келли бар секцияларының оңтайлы созылу ұзындығынан асып кеткенде, бүйірлік ауытқу болуы мәжбүр. Бұл иілу айналмалы энергияны бұрғылау басынан алып тастайды және 50 метр тереңдікте дейін 40% айналдырушы моменттің жоғалуына әкеледі. Осы тұрақсыздық мынадай белгілермен көрінеді:

• Телескоптық қосылыстарда ерте тозу
• Тербеліс гармоникаларының амплитудасы 2,5 мм-ден асады
• Бұрғылау басының біріктірілген топырақта тоқтауы

Қаттылыққа негізделген дизайн: Тарту күші мен мачта орналасуының дәлдік шегіне қарсы критикалық иілу жүктемесін есептеу

Құрылымдық құлауды болдырмау үшін Эйлердің критикалық жүктемесін (P _.cr = π²EI/L _eff ²) жұмыс күштеріне қатысты есептеу қажет. Негізгі дизайн параметрлеріне мыналар кіреді:

Қаттылықты оптимизациялау үшін саңылау бүтіндігін сақтау және ең ұзын ұзартуда 35+ кН·м моментті беру үшін жоғары беріктіктегі болат қорытпаларын (аккураттық шегі ≥690 МПа) қолдану қажет.

Буындық интеграцияның негізгі талаптары: Келли бағанасының сипаттамаларын мачтаның биіктігіне, қозғалыс жүрісіне және лебедканың көтергіштігіне сәйкестендіру

Совместимдіктің жетіспеушілігі: Жоғары көтергіштікті буындарда механикалық блоктаудың босатылуы мен жүріс-ұзындық сәйкессіздігі

Келли бағанасының сипаттамаларын дұрыс таңдамау терең негіздерді қазған кезде ірі проблемаларға әкелуі мүмкін. Егер қозғалыс жүрісі келли бағанасының шыдай алатын шегінен асып кетсе, айналу кезінде пайда болатын бұралу моментінің өсуіне байланысты механикалық блоктау қатты қауіпті түрде кенеттен босауы мүмкін. Бұл барлық қазу ретінің дәлдігін бұзады және құралдың 3 градустан астам бұрышпен ауытқуына әкеледі. Тағы бір жиі кездесетін проблема — лебедканың көтергіштігі мачтаның биіктігімен салыстырғанда жеткіліксіз болған кезде туындайды. Бұл жүрістер мен ұзындықтар арасында сәйкессіздікке әкеледі, ол қосылатын сақиналарға артық күш түсіреді және конструкцияны қалыптыдан едәуір тез тозуға ұшыратады.

Жоғары өнімділікті бұрғылау қондырғылары дәл синхрондауды талап етеді:

• Мачта биіктігі келли бағанасының толығымен созылған ұзындығымен сәйкес келуі керек, өйткені бұл иілуін болдырмау үшін қажет.
• Винч жібінің тарту күші келли бағанасының максималды ілінген салмағынан 25%-ке асып кетуі керек.
• Көпбөлікті бөліктердің сығылуға қарсы шыдамдылығының сындырушы иілгіштік коэффициентінен аспайтындай етіп, крауд күшін реттеу керек.
  Бұл параметрлерді ескермеу 740 мың доллардан аса шығындарға әкелетін жобалық кешігу қаупін туғызады. Қондырғыны орнату алдында әрқашан жүктеме кестелері мен бұрғылау моментінің шектерін тексеріңіз.

ЖИҚ (Жиі қойылатын сұрақтар)

Неге келли бағанасының ұзындығын калибрлеу маңызды?

Келли бағанасының ұзындығын калибрлеу — бұл иілу, иілу және бұрғылау сәтіндегі ақауларды болдырмау үшін өте маңызды, әсіресе тереңдік 45 метрден асқан кезде.

Егер келли бағанасының созылуы оптималды ұзындықтан асып кетсе, не болады?

Егер келли бағанасының созылуы оптималды ұзындықтан асып кетсе, бұл жанама иілуге, бұрғылау моментінің төмендеуіне және құрылғылардың тез тозуына әкеледі.

Сәйкессіздік қалай әсер етеді келли тақтасы спецификациялар құрғылау операцияларына әсер ете ме?

Сәйкессіз спецификациялар механикалық блоктың босатылуына, жүріс-ұзындығының сәйкессіздігіне әкелуі мүмкін және қолданыста болмау уақыты мен операциялық шығындардың өсуіне алып келеді.