22:22 2022-05-20
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Succesul forajelor geotermale oferă un câștig potențial pentru industria petrolieră
_ Succesele forajelor geotermale oferă un câștig potențial pentru industria petrolieră< /h3>
Cercetătorii de la Universitatea Texas A&M, dr. Sam Noynaert și Fred Dupriest, au prezentat recent rezultatele unui proiect geotermal care a redus drastic timpul de finalizare a puțurilor și schimbarea burghiilor pentru un public format în mare parte foratori de petrol. Departamentul de Energie (DOE) a finanțat proiectul, care îmbunătățește practicile de foraj geotermal cu instrucțiuni bazate pe fizică și tehnici de petrol și gaze pentru a reduce costul ridicat al forării puțurilor geotermale. Timpul și echipamentele economisite sugerează că industria petrolieră ar trebui să ia notă.
„Modul în care utilizați o tehnologie este de obicei mai important decât tehnologia pe care o folosiți”, a spus Dupriest. „Nu doar industria geotermală beneficiază de pe urma asta. Industria petrolieră ar putea avea o oportunitate enormă aici.”
Dupriest și Noynaert, profesori de practică în cadrul Departamentului de Inginerie Petrolieră Harold Vance, și-au prezentat rezultatele în Martie în timpul conferinței și expoziției Asociației Internaționale a Contractorilor de Foraj și a Societății Inginerilor Petrolieri.
Atât foratorii din industria geotermală, cât și cei din industria petrolieră au acces la același echipament și se confruntă cu provocări similare. Diferența este că sondele de petrol sunt forate în număr mare în comparație cu sondele geotermale, astfel încât acele companii au mai multă experiență în reducerea costurilor și a timpilor de foraj. Cu toate acestea, companiilor petroliere le lipsește adesea timp să pună la îndoială uzura neobișnuită a bițurilor sau să înțeleagă toate elementele fundamentale din spatele proceselor de foraj, astfel încât problemele sunt de obicei rezolvate cu soluții rapide bazate pe presupuneri.
Proiectul DOE demonstrează că cunoștințele de bază ale principiilor fizice, atunci când este cuplat cu comunicarea și munca în echipă pentru a documenta problemele de foraj sau limitatorii, reduce costurile și îmbunătățește capacitatea de a aborda și remedia problemele cu informații, nu presupuneri.
Pe parcursul a trei sonde geotermale finalizate de diferite echipe de-a lungul timpului. ultimii doi ani, Noynaert și Dupriest au instruit managerii și muncitorii la două dintre puțuri înainte de a începe operațiunile pe teren. Antrenamentul a creat o înțelegere fundamentală, bazată pe fizică, a exact ceea ce se întâmplă în fund, atât în procesul de tăiere a rocii, cât și în modul în care funcționează echipamentul. După instruire, cercetătorii au continuat să ajute echipele să identifice și să reproiecteze limitele de performanță și disfuncționalitățile în fiecare zi, precum și să implementeze un flux de lucru mai eficient pentru a sprijini practicile în timp real.
Toate cele trei echipe au fost instruite la DOE Frontier. Observatorul pentru Cercetare în Energie Geotermală (FORGE), care prezintă o formare de granit dur la aproape kilometri adâncime, similar blaturilor de bucătărie. Sondele anterioare au forat prin acea rocă cu o viteză de 15-20 de picioare pe oră, dar aceste trei echipe au început cu 250 de picioare pe oră și au menținut viteze de 100 de picioare pe oră în timp ce forau prin materialul încăpățânat.
Prima fântână, cu o echipă antrenată, a fost o fântână direcțională foarte înclinată. S-a terminat în aproximativ jumătate din timpul așteptat și sub buget.
A doua echipă nu a fost antrenată, dar a copiat tot ce a putut din eforturile primei echipe menținând în același timp aceleași viteze. Timpul lor de finalizare a puțului a fost mai mic decât primul puț, mai ales pentru că a fost mai degrabă vertical decât direcțional.
A treia echipă a fost antrenată și a forat și vertical. Această echipă a redus la jumătate timpul de finalizare al echipei neantrenate prin forarea mult mai rapidă și a redus costurile prin folosirea burghiilor pentru mult mai mult timp.
„Am avut un câștig uriaș cu prima sondă”, a spus Dupriest. „Dar, lăsând forajul direcțional deoparte, am tăiat totul în jumătate din nou cu al treilea puț. În plus, am făcut progrese în știința fundamentală a forajului.”
Echipele instruite și-au schimbat metodele de lucru pentru a include documentarea științifică a modificărilor echipamentelor pe măsură ce a progresat forajul. Acest lucru a necesitat realizarea de fotografii specifice ale uzurii bitului din unghiuri standard. Tipurile de daune observate au identificat cauzele disfuncției, iar parametrii de foraj au fost ajustați rapid pentru a preveni aceleași daune la următoarea rulare. Fotografiile au fost imediat distribuite vânzătorului de biți, care ar putea îmbunătăți designul bitului pe baza dovezilor.
Deoarece antrenamentul a insuflat cunoștințe fizice mai bune despre forarea verticală în roci dure, a treia echipă a testat echipamentul până la limitele sale. . În timpul operațiunilor, aceștia au crescut în siguranță greutatea pe care o puneau pe bit cu mult peste așteptările normale, deoarece au înțeles cum să identifice și să reducă disfuncția care prevenise anterior acest lucru. Greutatea suplimentară a îmbunătățit timpii de foraj și a prelungit surprinzător longevitatea burghiului.
A treia echipă a folosit, de asemenea, dovezi de disfuncție pentru a găsi o soluție nouă la o problemă comună, dar puțin înțeleasă: întărirea ductilă a rocii. Când burghia nu a răspuns la greutatea crescută și nu a reușit să avanseze chiar și cu o utilizare extraordinară a energiei, ei au motivat că noroiul de foraj a creat limitarea și au venit cu un experiment simplu pentru a demonstra acest lucru. O „pastilă” de apă de 100 de galoane a fost circulată în jos prin bit pentru a modifica situația de progres. Consumul de energie al burghiei a fost redus la jumătate, iar rata de foraj s-a dublat.
„Apa nu ar fi fost folosită înainte”, a spus Noynaert. „Ar fi fost un moment „așa funcționează granitul, așa că mai bine schimbați bitul”. Înțelegând fizica, ar putea găsi soluția corectă la problemă de prima dată.”
Companiile geotermale. Inițial a crezut că antrenamentul a fost un „chestie cu petrol”, dar prima echipă și-a dat seama rapid de valoarea sa. După ce a văzut rezultatele, echipa a doua a cerut pregătirea, dar conflictele de programare au împiedicat acest lucru. Cea de-a treia echipă a îmbrățișat pe deplin obiectivele proiectului și a făcut pași mari în îmbunătățirea performanței.
Dupriest și Noynaert spun acum că trebuie să demonstreze că educația și procesele funcționează în toate aplicațiile de foraj pentru a risipi credința din ce în ce mai mare în domeniul petrolului că succesele sunt un „lucru geotermal” sau numai lucrul în granit. Scopul viitor al proiectului va implica găsirea de echipe de foraj geotermal care să învețe și să testeze metodele într-o varietate de regiuni geologice, în mod ideal comune ambelor industrii energetice.
Comentarii:
Adauga Comentariu