Нормализованная скорость бурения (d-экспонента)


D-экспонента

Влияние изменения параметров режима бурения можно исключить, используя нормализованную скорость бурения, представляющей собой безразмерное выражение (d-экспонента), полученное из уравнения механической скорости бурения.

Расчет d-экспоненты (нормализованной скорости проходки) учитывает влияние режима бурения и степень износа долота на скорость проходки, рассчитывает линию нормального уплотнения и градиент пластового давления

На сегодняшний день, несмотря на бесспорный прогресс в понимании особенностей аномально высокого пластового давления, нет никаких фундаментальных изменений в способах выявления и решения возникающих в процессе бурения проблем, связанных с аномально высокими пластовыми давлениями.

Наряду с различными методами определения АВПД, метод d-экспоненты и метод эквивалентных глубин являются наиболее информативными, но необходимо уделять должное внимание при соблюдении всех требований, предъявляемых к измерениям, расчетам, учитывая возможные погрешности, а также к применяемому оборудованию.

Более того, Методы “нормализованной скорости проходки”, в основу которых положено изменение механической скорости бурения с глубиной, позволяют оперативно установить повышение пластового давления на самых ранних стадиях вскрытия зоны АВПД.

Расчет нормализованной скорости проходки (d-экспоненты)

+ ОНЛАЙН-РАСЧЕТ D-ЭКСПОНЕНТЫ
Показатель Значение
Скорость проходки, м/час
Скорость вращения долота, об/мин
Нагрузка на долота, кН
Диаметр долота, мм
ρ фактическая бурового раствора, кг/м3
d-экспонента
d-экспонента с поправкой на плотность БР
Сохранить в Excel

Экспонента "d" выводится из общего уравнения для скорости проходки:

R / N = a * (Wd / (0.129 * D) ;

где R - скорость проходки, м/час;

N - скорость вращения долота, об/мин;

a - константа, безразмерная;

W - нагрузка на долото, Н;

d - экспонента в общем уравнении, безразмерная величина, определяемая из уравнения d-экспоненты:

d = log (3.28 * R / 60 / N) / log (2.7 * W / 39.37 / D);

"Исправленная" d-экспонента

На величину d-экспоненты влияют изменения плотности бурового раствора, так что d-экспоненту приходится модифицировать, чтобы внести в нее поправку на плотность бурового раствора:

"d"исп = d * (ρ1 / ρ2);

где "d"исп - нормальная d-экспонента;

ρ1 - нормальная плотность бурового раствора - 1078 кг/м3;

ρ2 - фактическая плотность бурового раствора, кг/м3;

Новости ТЭК