|
Identyfikacja momentu obrotowego oraz mocy w procesie wiercenia przewiertów sterowanych |
|
|
|
|
Identyfikacja momentu obrotowego oraz mocy w procesie wiercenia przewiertów sterowanych Autorzy: D. Niżnik, A. Gonet
Istotny wpływ na efektywność i ekonomikę wierceń sterowanych ma technika i technologia ich wykonywania
oraz rodzaj urządzeń, osprzętu wiertniczego oraz narzędzi urabiających znacząco różniący się
od wiertnic i osprzętu stosowanego do wierceń głębokich. Szczególnie duże znaczenie ma identyfi kacja
modelu momentu obrotowego oraz mocy potrzebnej do obracania przewodu wiertniczego i zwiercania
skały w procesie wiercenia.
Dotychczasowe opracowania z zakresu techniki i technologii wiercenia (Brouthers & Silverman,
1982; Dvorak, 2006; Finnsson, 2005; Frantzen, 2003; Gęborys, 1999; Iseley & Tanwani, 1992; Lubiński
& Miska, 1988) nie rozwiązują kompleksowo problemów identyfi kacji modelu momentu obrotowego oraz
mocy w procesie wiercenia otworu, występujących podczas wykonywania płytkich otworów sterowanych
na głębokości nie przekraczającej 30 m w różnych skałach. Często fi rmy prowadzące działalność w tym
sektorze przemysłu nie posiadają odpowiednich procedur oraz norm systematyzujących proces wiercenia
przewiertów sterowanych.
W artykule przedstawiono wyniki badań terenowych wykonanych podczas wiercenia przewiertu
sterowanego w Rajsku pod rzeką Sołą. W profi lu tego przewiertu wydzielono strefę skał makroskopowo
jednorodnych i przy stałych wartościach nacisku osiowego oraz prędkości obrotowej rejestrowano dwa bardzo
ważne parametry, zwłaszcza przy większych średnicach otworu, tj. moment obrotowy i moc potrzebną
do zwiercania skał i obracania przewodu wiertniczego. Dodatkowo mierzono kąt odchylenia i azymut osi
przewiertu na długości przewodu wiertniczego. Badaniami objęto wiercenie otworu pilotowego świdrem
jednodyszowym o średnicy 0,0762 m i rozszerzanie otworu poszerzaczem o średnicy 0,4 m.
Powyższe wielkości brano do analizy statystycznej badając ich wpływ na moment obrotowy i moc
potrzebną do zwiercania i obracania przewodu wiertniczego. Uzyskane najkorzystniejsze równania regresji
podano w niniejszym artykule. Ujmują one wpływ nacisku osiowego, prędkości obrotowej, długości
przewodu wiertniczego i skumulowanej intensywności skrzywienia osi otworu wiertniczego na moment
obrotowy (6 i 7) i moc (11 i 12). |
2011