Abstract
Eine der momentanen Beschränkungen für Industrieprojekte ist wie die Kapazitätslimitierungen der momentan verfügbaren Bohranlagen ausgebaut werden kann, ohne signifikant die Kosten zu erhöhen, dieses zu lösende Problem wird auch in der Zukunft bestehen bleiben durch die Bestrebungen auch weiterhin die Ausdehnung von Langstreckenbohrungen zu erweitern. Ein Konzept welches in dieser Thesis näher behandelt wird ist der gezielte Einsatz von Aluminiumbohrgestängen (ADP) in kombinierten Bohrsträngen unter Hilfe von konventionellen Stahlbohrgestängen (SDP). Ziel dieser Arbeit war es zu untersuchen, ob es möglich ist die Operationsreichweite der verfügbaren Bohranlagen zu erhöhen, durch Maßnahmen das Gesamtgewicht des Bohrstranges zu verringern und korrelierend dazu die resultierenden Drehmomente, Schleppkräfte bzw. die Wiederstände zu verringern, durch das Einbringen von Aluminium als Gestängematerial, ohne die Arbeitsabläufe und Prozesse zu gefährden. Eine andere Zielsetzung war es eine technologische Evaluierung und einen Ansatz zu erstellen um ADP mit integrierter kabelgebundener Telemetrie für Bohrgestänge (WDP) zu etablieren um erweiterte Langstreckenbohrlöcher (ERD) abzuteufen am Beispiel einer typischen Seebohrung, wie sie bei Projekten auf Sakhalin durchgeführt wurden. Daher wurden zum Beginn der Arbeit die größten Herausforderungen und Schwierigkeiten verbunden mit der ERD Bohrlochkonstruktion und welche möglichen Vorteile erwartet werden können vom Einsatz kombinierter ADP/SDP Bohrgestänge aufgezeigt. Darauffolgend wurde für die ADP/SDP Baugruppe Grundlageninformationen zur Analyse erstellt unter der Beachtung einer optimierten Platzierung im kombinierten Gestängeverband für den gegebenen Bahnverlauf der Bohrung und den Betriebsfaktoren, zudem wurde eine zusätzliche Analyse durchgeführt um Variablen bzgl. der Abhängigkeit zwischen Bohrlochkaliber und des Gestängeaußendurchmesser zu eruieren um eine max. Reichweite der Bohrungen zu etablieren. In der als erste Phase benannten Abschnitts der gegebenen ERD Bohrung wurden für die letzten drei Sektionen 16“, 12 ¼“ und 8 ½“ die ADP/SDP Designs mit konventionellen SDP Designs verglichen, maßgeblich berechnete Bohrparameter und ökonomische Betrachtungen wurden dargestellt und eingepflegt. Um die geforderten äußeren Grenzen dieser ERD Bohrung zu untersuchen und dies zu demonstrieren, wurde eine zweite und dritte Phase in gleicher Weise wie bei der Ersten berechnet, jedoch mit einer unbeschränkt langen Tangentensektion um die max. Reichweite und Distanz mit den gegebenen Spezifikationen zu bestimmen. Die zweite Phase bezieht sich auf die 12 ¼“ Sektion und die dritte Phase bezieht sich auf die 8 ½“ Sektion und den jeweils erstellten Gestängevarianten. Der letzte Abschnitt umfasst die Spezifikationen des gewählten WDP Systems, präziser zum gewählten tde powerline Systems und fasst die technologischen Vorteile zusammen. Darauf erfolgte eine Bewertung der realisierbaren reduzierten Bohrlochkonstruktionszeit, gefolgt von einer Kostenanalyse und erweitert durch eine Kostendeckungsanalyse über das System. Die Arbeit schließt mit der Schlußfolgerung ob ADP erweitert durch tde powerline die Realisierbarkeit und die Reichweite von ERD Bohrlöcher erhöht.
Titel in Übersetzung | Aluminium legierte Bohrgestänge verbessert durch kabelgebundene Gestängetelemetrie für die Anwendung in Langstreckenbohrungen. |
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Originalsprache | Englisch |
Qualifikation | Dipl.-Ing. |
Gradverleihende Hochschule |
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Betreuer/-in / Berater/-in |
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Datum der Bewilligung | 8 Apr. 2022 |
Publikationsstatus | Veröffentlicht - 2022 |
Bibliographische Notiz
nicht gesperrtSchlagwörter
- aluminium
- drill pipe
- tde powerline
- WDP
- ADP
- SDP
- ERD
- torque
- drag
- aluminum
- PDS
- load