Typy stabilizátorů vrtání

Vrtání stabilizátorůjsou důležitou součástí sestavy spodního otvoru (BHA) používané při těžbě ropy a zemního plynu. Pomáhají vycentrovat vrtnou kolonu ve vrtu, snižují vibrace a zlepšují účinnost vrtání. Existuje několik typůVrtání stabilizátorůkteré slouží různým účelům.

Integrovaný spirálový stabilizátor je vyroben jako součást vrtacího límce se spirálovými lopatkami navařenými přímo na vnější průměr trubky. Čepele jsou šikmé, aby usnadnily hladký průchod úzkými místy a zabránily přilepení trubky při vrtání.

Integrované stabilizátory čepele poskytují robustní stabilizační sílu pro udržení trajektorie středové linie. Jsou vhodné pro profily jamek s vysokou závažností doglegů. Šikmé lopatky také zlepšují suspendování částic při vrtání vysoce vychýlených a horizontálních vrtů.

Jak již název napovídá, vyměnitelné stabilizátory pouzdra se skládají z vnějšího pouzdra, které pasuje přes vrtací objímku. Pouzdro obsahuje úhlové tvrdé čepele, které zajišťují stabilizaci.

Když se čepele opotřebují, objímku lze vyměnit bez nutnosti výměny celého vrtacího límce. Díky tomu jsou hospodárné a efektivní. Vyměnitelné stabilizátory pouzdra jsou všestrannou možností vhodnou pro různé vrtací aplikace.

Poskytují dobrou soustřednost v konstrukční části a jsou užitečné pro vrtání v mezilehlých formacích. Pouzdra lze také přizpůsobit různým uspořádáním čepelí a tvrdosti tak, aby vyhovovaly specifickým požadavkům na vrtání.

Stabilizátor plovákového ventilu obsahuje vnitřní zpětný ventil, který se otevírá, když je průtok směrem dolů, a zavírá, když je průtok obrácený. To umožňuje, aby vyvrtané odřezky procházely vzhůru vrtací kolonou a zároveň se zabránilo zpětnému toku do korunky.

Stabilizátory plovákových ventilů jsou umístěny přímo nad vrtákem. Udržují úlomky daleko od čela vrtáku a vytvářejí rychle se pohybující kaši pro zlepšení čištění otvorů. To vede ke zvýšené míře pronikání.

Jsou nezbytné pro efektivní vrtání ve vysokoúhlých a horizontálních vrtech, kde je odstraňování odřezků náročné kvůli gravitaci. Stabilizace plovákového ventilu také snižuje nákladné požadavky na zpětné vystružování v těchto složitých trajektoriích vrtů.

Jak název napovídá, nerotační stabilizátory se neotáčejí spolu s vrtací kolonou. Jsou upevněny na místě v rámci BHA.

Neotočné stabilizátory poskytují otočný bod pro sestavení úhlu při směrovém vrtání. Stacionární stabilizační bod umožňuje nasměrování bitu v požadované trajektorii.

Jsou užitečné pro vrtání sekcí dogleg a zahájení doglegů v plánovaném profilu vrtu. Nerotační stabilizátory umístěné blízko vrtáku také zlepšují směrovou kontrolu při vrtání s rotačně řiditelným systémem.

Sférické stabilizátory obsahují kulové kuličky uzavřené uvnitř vnějšího pouzdra. Při průchodu vrtné kapaliny jsou koule vytlačovány směrem ven, aby se dostaly do kontaktu se stěnami vrtu. To zajišťuje stabilizaci a zabraňuje vibracím.

Hlavní výhodou kulových stabilizátorů je, že stabilizační síla se automaticky nastavuje na základě průměru vrtu. V podpěrných jamkách se koule prodlužují dále, aby poskytovaly větší stabilizaci.

Díky této schopnosti samočinného nastavení jsou sférické stabilizátory ideální pro jamky s proměnným průměrem. Fungují dobře napříč stavebními a tečnými sekcemi.

Nemagnetické stabilizátory jsou vyrobeny z nemagnetických materiálů, jako je hliník a Monel. Nezasahují do směrových průzkumů a měřicích nástrojů používaných pro geosteering.

Umístění nemagnetických stabilizátorů v blízkosti měřicího zařízení poskytuje stabilizovanou platformu pro přesné odečty. To zlepšuje směrové ovládání a přesnost umístění při vrtání směrových a horizontálních vrtů.

Nemagnetické stabilizátory jsou základní součástí vrtných sestav používaných s magnetickými vícerannými průzkumy a nástroji pro kontinuální měření sklonu. Umožňují přesné umístění vrtu.

Stabilizátory jsou kritickou složkou BHA pro optimální vrtací výkon. K dispozici jsou různé typy stabilizátorů vrtání, přičemž optimální výběr závisí na konkrétní aplikaci vrtání a konstrukci studny.

Vigor je specializovaný výrobce a dodavatel prémiových produktůVrtání stabilizátorůs rozsáhlým inventářem, Pokud potřebujete řešení nákupu, kontaktujte nás na adreseinfo@vigorpetroleum.com.

Reference:

Mitchell, Robert F. a Stefan Z. Miska. Základy vrtné techniky. Řada učebnic SPE, 2011.

Osgouei, Reza E. Vrtné inženýrství: kompletní přístup k plánování vrtů. PennWell Corporation, 2007.