Årsager og løsninger på tab af WOB-overførsel ved boring

1. Koncept, fænomener og farer ved tab af WOB-overførsel

Begreb:Under boring kan der opstå overdreven friktion mellemborestrengog brøndboringsvæggen forhindrer vægten på borekronen (WOB) i at blive overført til borekronen - i stedet forbruges hele WOB af borestrengen. Dette manifesterer sig som ingen penetrationshastighed på trods af øget WOB, intet modtryk og lavt drejningsmoment. Løsningen indebærer at reducere rotationshastigheden og gradvist øge WOB (samtidig med at overholdelse af borestrengens trykstyrke sikres), indtil drejningsmomentet pludselig stiger, og modtrykket på WOB opstår. Efter boring af hver enkelt samling kræves gentagen oprimming og bagudrimming, før den næste samling eller stativ forbindes.

Fænomener og farer:Dette problem opstår primært under retningsboring med omvendt cirkulation i vertikale brønde, retningsboring med vinduesfræsning og sidesporing samt horisontal retningsboring med brønde. Det forstyrrer normal retningsboring og kan føre til, at rørene sætter sig fast, hvis operationerne udføres forkert.

2.Analyse af årsager

Dårlig borebane:Afvigelser i borehullets bane (forårsaget af formationsforhold eller konstruktionsfejl) kræver ofte justeringer af omvendt cirkulation. Høje byggehastigheder (mere almindelige i vandrette brønde med mellem/kort radius end brønde med lang radius) og uregelmæssige baner, kombineret med borestrengens stivhed, får borestrengen til at hvile mod borehullets væg, når der påføres tryk – hvilket udløser tab af WOB-overførsel. Den yderligere trækkraft under udløsning efter trykpåføring svarer til normale niveauer og overstiger normalt ikke det nedadgående tryk.

Forurenet borehul (dannelse af borekaks):Fjernelse af borespåner er udfordrende i retningsbestemte brønde og horisontale brønde med en brøndafvigelse på 45-90 grader. I hårde formationer (f.eks. Shahejie- og Kongdian-formationerne) ophobes borespånerne let i lejer. Disse lejer øger glidefriktionen mellem borestrengen og brøndboringsvæggen, hvilket fører til tab af WOB-overførsel.

Tyk og løs mudderkage, høj mudderfriktionskoefficient:Et højt indhold af faste stoffer i mudder resulterer i tykke, løse mudderkager, som udvider kontaktområdet med borestrengen og øger risikoen for fastsætning. En høj mudderfriktionskoefficient øger borestrengens glidemodstand. Dette scenarie kan forårsage pludselig blokering af pumpen, når den samlede vægt (WOB) øges (f.eks. til 30 tons), hvor den ekstra trækkraft overstiger den nedadgående WOB.

3. Afbødende foranstaltninger

Kontrol af borebane og optimering af borestrenge:Implementer fuldbrøndsstyret boring for at undgå afvigelser i bane, der kræver justeringer af omvendt cirkulation. Forenkl borestrengskonfigurationen (reducerborekraver, øge tunge borerør) for at mindske stivheden og minimere kontakt med mudderkagen, hvilket forhindrer tab af WOB-overførsel og fastklæbning.

Forbedret Brøndboring og mudderrensning:Brug udstyr til kontrol af faste stoffer til at rense overfladeslam. Sørg for tilstrækkelig fortrængning (ikke mindre end 3,4 m³/min for φ311-brøndsektioner, 1,1 m³/min for φ216-sektioner), og juster slammets reologiske parametre (YP/PV-forhold: 0,42-0,50; viskositet: ≥48 s) for at forbedre boreafgrødernes bæreevne. For vandrette brønde skal der oprives til 20-30 graders afvigelse for at opløse boreafgrødernes lejer.

Forbedre mudderets smøreevne og mudderkagekvalitet:Tilsæt 3-5 tons råolie (højst 10%) kombineret med vandbaserede smøremidler for at afbalancere smøreevnen og mudderkagens kvalitet. Inkorporer sulfoneret asfalt eller phenolharpiks for at optimere mudderkagens egenskaber. For WOB-overførselstab i hårde formationer tilsættes 200-300 kg ekspanderet grafit eller ekstremtrykssmøremidler for at reducere friktion.

Kontakt: Bree Zhang
Mobil/Whatsapp:+0086-183 9206 9193
E-mail:landrill@landrilltools.com
Web:www.landrilltools.com