Báwo ni a ṣe le mọ ìṣàyẹ̀wò àwọn àwòṣe PDC bit ROP àti ipa agbára apata lórí àwọn ìwọ̀n àwòṣe?

Àkótán

Àwọn ipò owó epo kékeré lọ́wọ́lọ́wọ́ ti mú kí a túbọ̀ tẹnu mọ́ bí a ṣe ń lo epo láti gé epo àti gaasi kí a sì dín iye owó iṣẹ́ kù. Ìwọ̀n ìtẹ̀síwájú (ROP) jẹ́ irinṣẹ́ pàtàkì nínú ṣíṣe àtúnṣe àwọn pàrámítà lílo epo, èyí ni ìwọ̀n bit àti iyàrá yíyípo fún àwọn iṣẹ́ lílo epo kíákíá. Pẹ̀lú ìrísí data tuntun àti irinṣẹ́ lílo ROP tí a ṣe ní Excel VBA, ROPPlotter, iṣẹ́ yìí ń ṣe ìwádìí nípa iṣẹ́ lílo epo àti ipa agbára apata lórí àwọn ìwọ̀n pàrámítà ti àwọn pàrámítà PDC Bit ROP méjì: Hareland àti Rampersad (1994) àti Motahhari àti àwọn ẹlòmíràn (2010). Àwọn méjì yìí jẹ́ méjì. PDC bit Àwọn àwòṣe ni a fi wéra pẹ̀lú àpótí ìpìlẹ̀ kan, ìbáṣepọ̀ gbogbogbòò ROP tí Bingham (1964) ṣe àgbékalẹ̀ rẹ̀ nínú àwọn ìṣẹ̀dá òkúta oníyanrìn mẹ́ta ní apá inaro ti kànga onígun mẹ́rin Bakken. Fún ìgbà àkọ́kọ́, a ti gbìyànjú láti ya ipa oríṣiríṣi agbára àpáta sọ́tọ̀ lórí àwọn ìṣọ̀kan àwòṣe ROP nípa ṣíṣe ìwádìí lórí àwọn ìlànà ìwádìí pẹ̀lú àwọn pàrámítà ìlù tí ó jọra. Ní àfikún, ìjíròrò pípéye lórí pàtàkì yíyan àwọn ààlà ìṣọ̀kan àwòṣe tí ó yẹ ni a ṣe. Agbára àpáta, tí a kà sí nínú àwọn àwòṣe Hareland àti Motahhari ṣùgbọ́n tí kìí ṣe nínú ti Bingham, yọrí sí àwọn iye gíga ti àwọn ìṣọ̀kan àwòṣe onílọ́pọ́ déédéé fún àwọn àwòṣe àtijọ́, ní àfikún sí ìlọ́po RPM tí ó pọ̀ sí i fún àwòṣe Motahhari. A fihàn pé àwòṣe Hareland àti Rampersad ń ṣiṣẹ́ dáradára jùlọ nínú àwọn àwòṣe mẹ́ta pẹ̀lú àkójọpọ̀ pàtó yìí. A gbé ìbéèrè dìde sí ìṣeéṣe àti ìlò ti àwòṣe ROP ìbílẹ̀, nítorí pé irú àwọn àwòṣe bẹ́ẹ̀ gbára lé àpapọ̀ àwọn ìṣọ̀kan ìwádìí tí ó ní ipa ti ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ohun tí a kò kà sí nínú ìṣètò àwòṣe náà tí wọ́n sì jẹ́ àrà ọ̀tọ̀ sí ìṣètò pàtó kan.

Ifihan

Àwọn biti PDC (Polycrystalline Diamond Compact) ni àwọn biti tó gbajúmọ̀ jùlọ tí wọ́n ń lò nínú wíwá epo àti gaasi lónìí. A sábà máa ń wọn iṣẹ́ bit nípa ìwọ̀n wíwọlé (ROP), èyí tó ń fi hàn bí a ṣe ń gbẹ́ kànga náà kíákíá tó ní ìbámu pẹ̀lú gígùn ihò tí wọ́n gbẹ́ fún àkókò kan. Ìmúṣe wíwá omi ti wà ní iwájú nínú àwọn ètò ilé-iṣẹ́ agbára fún ọ̀pọ̀ ọdún báyìí, ó sì ń gba pàtàkì sí i ní àkókò tí owó epo ń dínkù lọ́wọ́lọ́wọ́ (Hareland àti Rampersad, 1994). Ìgbésẹ̀ àkọ́kọ́ nínú ṣíṣe àtúnṣe àwọn pàrámítà wíwá omi láti ṣe ROP tó dára jùlọ ni ṣíṣe àgbékalẹ̀ àwòrán tó péye tó bá àwọn ìwọ̀n tí wọ́n rí ní ojú ilẹ̀ àti ìwọ̀n wíwá omi mu.

Ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn àwòṣe ROP, títí kan àwọn àwòṣe tí a ṣe pàtó fún irú bit kan, ni a ti tẹ̀ jáde nínú ìwé. Àwọn àwòṣe ROP wọ̀nyí sábà máa ń ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn àwòṣe empirical tí ó da lórí lithology tí ó sì lè ba òye nípa ìbáṣepọ̀ láàárín àwọn àwòṣe lilu àti ìwọ̀n ìtẹ̀síwájú. Ète ìwádìí yìí ni láti ṣe àtúpalẹ̀ iṣẹ́ àwòṣe àti bí àwọn àwòṣe ṣe ń dáhùn sí dátà pápá pẹ̀lú àwọn àwòṣe lilu onírúuru, ní pàtàkì agbára àpáta, fún méjì.PDC bit Àwọn àpẹẹrẹ (Hareland àti Rampersad, 1994, Motahhari et al., 2010). A tún fi àwọn àpẹẹrẹ àti ìṣe wéra pẹ̀lú àpẹẹrẹ ROP onípele ìpìlẹ̀ (Bingham, 1964), ìbáṣepọ̀ tí ó rọrùn tí ó ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí àpẹẹrẹ ROP àkọ́kọ́ tí a lò ní gbogbo ilé iṣẹ́ tí ó sì ń lò lọ́wọ́lọ́wọ́. A ṣe ìwádìí lórí ìwádìí pápá ní àwọn ìṣẹ̀dá òkúta yanrìn mẹ́ta pẹ̀lú onírúurú agbára òkúta, a sì ṣe ìṣirò àwọn àpẹẹrẹ fún àwọn àpẹẹrẹ mẹ́ta wọ̀nyí tí a sì fi wé ara wọn. A gbàgbọ́ pé àwọn àpapọ̀ fún àwọn àpẹẹrẹ Hareland àti Motahhari nínú ìṣẹ̀dá òkúta kọ̀ọ̀kan yóò gbòòrò ju àwọn àpẹẹrẹ Bingham lọ, nítorí pé a kò ṣe àkíyèsí agbára òkúta tó yàtọ̀ síra ní pàtó nínú ìṣẹ̀dá ìkẹyìn. A tún ṣe àyẹ̀wò iṣẹ́ àwòrán, èyí tí ó yọrí sí yíyan àpẹẹrẹ ROP tó dára jùlọ fún agbègbè Bakken shale ní North Dakota.

Àwọn àpẹẹrẹ ROP tí a fi kún iṣẹ́ yìí ní àwọn ìṣètò tí kò ṣeé yípadà tí ó so àwọn pàrámítà ìlù díẹ̀ pọ̀ mọ́ ìwọ̀n ìlù, wọ́n sì ní àwọn àpapọ̀ àwọn ìlànà ìwádìí tí ó parapọ̀ ipa àwọn ọ̀nà ìlù tí ó le koko láti jẹ́ àwòṣe, bíi hydraulics, ìfọwọ́sowọ́pọ̀ cutter-rock, àpẹẹrẹ bit, àwọn ànímọ́ ìṣètò ihò ìsàlẹ̀, irú ẹrẹ̀, àti ìwẹ̀nùmọ́ ihò. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé àwọn àpẹẹrẹ ROP ìbílẹ̀ wọ̀nyí kì í ṣiṣẹ́ dáadáa nígbà tí a bá fiwé pẹ̀lú dátà pápá, wọ́n pèsè ìgbésẹ̀ pàtàkì sí àwọn ọ̀nà ìṣẹ̀dá tuntun. Àwọn àpẹẹrẹ ìgbàlódé, tí ó lágbára jù, tí ó dá lórí statistiki pẹ̀lú ìyípadà tí ó pọ̀ sí i lè mú kí ìṣedéédé ROP dára síi. Gandelman (2012) ti ròyìn ìdàgbàsókè pàtàkì nínú àpẹẹrẹ ROP nípa lílo àwọn nẹ́ẹ̀tìwọ́ọ̀kì neural àtọwọ́dá dípò àwọn àpẹẹrẹ ROP ìbílẹ̀ nínú àwọn kànga epo ní àwọn agbada ṣáájú iyọ̀ ní etíkun Brazil. Àwọn nẹ́ẹ̀tìwọ́ọ̀kì neural àtọwọ́dá tún ni a lò ní àṣeyọrí fún àsọtẹ́lẹ̀ ROP nínú iṣẹ́ Bilgesu et al. (1997), Moran et al. (2010) àti Esmaeili et al. (2012). Síbẹ̀síbẹ̀, irú ìdàgbàsókè bẹ́ẹ̀ nínú àpẹẹrẹ ROP wá ní ìnáwó ìtumọ̀ àpẹẹrẹ. Nítorí náà, àwọn àwòṣe ROP ìbílẹ̀ ṣì wúlò, wọ́n sì ń pèsè ọ̀nà tó gbéṣẹ́ láti ṣàyẹ̀wò bí pàrámítà ìlù kan pàtó ṣe ní ipa lórí ìwọ̀n ìwọ̀lé.

ROPPlotter, ìrísí ìwádìí dátà pápá àti sọ́fítíwè àwòṣe ROP tí a ṣe àgbékalẹ̀ rẹ̀ nínú Microsoft Excel VBA (Soares, 2015), ni a lò fún ṣíṣírò àwọn ìwọ̀n àwòṣe àti fífi ìṣiṣẹ́ àwòṣe wéra.