Abstract
Die Überwachung von hydraulischen Parametern reflektiert durch Druck und Durchfluss ist ein essentieller Bestandteil der Echt-Zeit Überwachung des Bohrprozesses. Gestängeleckagen, unkontrollierte Zuflüsse von Formationsflüssigkeiten und Bohrlochinstabilität repräsentieren einen Großteil der Probleme die während des Bohrprozesses auftreten und folglich zu einer Steigerung der unproduktiven Zeit und damit verbundenen Kosten führen. Weiters entsteht ein gewisser Anteil an unproduktiver Zeit durch schlechte Bohrlochreinigung. Daraus resultiert ein mögliches Einsparungspotential durch die Echt-Zeit Überwachung der Bohrlochhydraulik. Der erste Teil dieser Arbeit beschäftigt sich mit der Analyse von Problemen die das hydraulische System bzw. Druck und Durchfluss beeinflussen. Gründe und Konsequenzen sowie die speziellen Muster von Echt-Zeit Sensormessungen der einzelnen Probleme werden diskutiert. Ein sogenannter „Detection and Verfication Tree“ am Ende jedes Kapitels fasst signifikante Erkenntnisse zusammen und liefert eine Möglichkeit einzelne Problem zu diagnostizieren. Weiters werden aktuelle hydraulische Überwachungs- und Frühwarnsysteme besprochen. Generell lassen sich diese Systeme in drei Generation unterteilen, sie beschäftigen sich hauptsächlich mit der automatischen Erkennung von Leckagen, Zuflüssen und Spülungsverlusten. Der zweite Teil dieser Arbeit beschreibt ein Konzept zur Überwachung des Drucks während des Hochfahrens der Spülungspumpen. Ziel ist es, operative Probleme die durch Druckstöße während des Hochfahrens hervorgerufen werden, zu vermeiden. Drückstöße resultieren hauptsächlich durch Gelbildung und Ansammlungen von Cuttings. Die Analyse von Daten unter Verwendung von „Automated Operations Recogniton“ zeigte das Druckstöße zu Begin des Hochfahrens minimiert werden können wenn die Pumpe entsprechend hochgefahren wird. Das Konzept wird durch die Darstellung der Magnitude der Druckstöße in Bezug auf weitere wichtige Parameter grafisch implementiert. Der Bohrmannschaft wird damit ermöglich auf die gezeigten Daten zu reagieren und dadurch unproduktive Zeit durch übervorsichtiges Pumpen Hochfahren zu vermeiden. Der dritte Teil dieser Arbeit beschreibt die konzeptionelle Entwicklung eines Zufluss Früh-Warn Systems basierend auf Echtzeitdurchfluss und -rückfluss Messungen. Das vorgestellte System ermöglicht eine automatische Erkennung und Verifikation eines vorherrschenden Kicks während des Bohrens. Durch die Berücksichtigung von Routineoperationen wie axiales Bewegen des Bohrstranges und Pumpen Hochfahren konnte die Anzahl der Falsch Alarme reduziert werden. Tests mit historischen Echt-Zeit Daten zeigten das das System im Stande ist Kicks frühzeitig zu erkennen wobei die Rate der Fehlalarme im Bereich von 2 bis 10 Fehlalarme per Tag lag.
Titel in Übersetzung | Hydraulische Überwachung und Problemerkennung |
---|---|
Originalsprache | Englisch |
Qualifikation | Dipl.-Ing. |
Gradverleihende Hochschule |
|
Betreuer/-in / Berater/-in |
|
Datum der Bewilligung | 17 Dez. 2010 |
Publikationsstatus | Veröffentlicht - 2010 |
Bibliographische Notiz
gesperrt bis 26-09-2014Schlagwörter
- Überwachung
- Durchfluss
- Pumpendruck
- Pumpen hochfahren
- Problemerkennung
- Zufluss