مقاله کاربردی از مدل های برهمکنش مته و سنگ در تجزیه و تحلیل و تفسیر داده های حاصل از نمودارگیری گل میدان سروش و نوروز
این مقاله به بررسی وضعیت، عملکرد و بازدهی مته PDC در یکی از میادین نفتی ایران با استفاده از مدل D&D می پرداز د. مدل D&D یکی از کاراترین مدل های برهمکنش مته و سنگ Bit-Rock Interaction بوده که به منظور طراحی بهینه مته حفاری، تجزیه و تحلیل کارایی عملیات در زمان انجام آن Real Time Performance Analysis و مورد استفاده قرار می گیرد. بر اساس این مدل، عمل برش مته PDC از دو مکانیزم که به صورت همزمان بین مته و سنگ حادث می شوند، تشکیل شده است :
- برش سنگ
- تماس اصطکاکی در زیر سطح برنده ها.
همچنین بار و گشتاور وارد بر مته نیز دارای دو مولفه برشی و اصطکاکی بوده که مولفه برشی آن در ارتباط مستقیم با عمق برش Depth of Cut می باشد. بنابراین یک رابطه خطی بین مولفه های اصطکاکی بار و گشتاور وارد بر مته وجود دارد که از روی آن می توان نتیجه گرفت که این رابطه خطی بین انرژی مخصوص به منظور حفاری سنگ E و مقاومتی که سنگ در برابر حفاری از خو د نشان می دهد Sوجود دارد . با رسم پارامتر E بر حسب S نمودار E-S حاصل می شود که دارای کاربردهای ویژه و مختلفی بوده و مبنای تجزیه و تحلیل حاضر است.
نتایج بدست آمده از این [ 2] نشان می دهد که در 3 چاه در نظر گرفته شده در میدان سروش و نوروز، 2 چاه دار ای پدیده های سایش مته، لرزش مته و رشته ابزار حفاری بوده و در چاه واقع در میدان سروش، پدیده مسدود شدن نازل های مته توسط کنده های حفاری دیده می شود که با استفاده از مدل و با ضریب اطمینان بسیار بالایی پیش بینی می گردند . شایان ذکر است که موارد پیش بینی شده دارای تطبیق و قطعیت بالایی با شرایط واقعی بوده بطوریکه چنانچه این مدل همزمان با عملیات حفاری بر روی دکل حفاری استفاده شود، عملکرد و بازدهی عملیات حفر توسط مته تعیین می گردد.
کلمات کلیدی: مدل برهمکنش مته و سنگ – مته PDC عمق برش – انرژی مخصوص – مقاومت حفاری نمودار E-S
