Analytical solution for stuck pipe problems based on worldwide company practices

Publikationen: Thesis / StudienabschlussarbeitMasterarbeitForschung

Abstract

Die Nachfrage nach Rohstoffen, insbesondere Erdöl und Erdgas, wird in absehbarer Zeit nicht abnehmen. Um die Nachfrage auf den Märkten bedienen zu können, werden die technischen Grenzen des Bohrens ausgereizt, mit dem Resultat, dass es häufiger zu Problemen kommt. Das Festwerden des Bohrstranges ist eines der häufigsten und verbreitetsten Probleme in der Ölindustrie, dessen Behebung mit großem Aufwand und Unsicherheiten verbunden ist. Die angemessenen Maßnahmen im Falle des Festwerdens zu treffen, ist der Schlüssel zum Erfolg von weiterführenden Aktivitäten zum Befreien des Bohrstranges. Da die Erfolgswahrscheinlichkeit abnimmt, je länger das Gestänge festsitzt, kann eine Fehleinschätzung der Situation und das Anwenden von ungeeigneten Maßnahmen zur Befreiung des Stranges die Situation verschlimmern. Am Beginn der Arbeit wird ein sowohl Überblick über die verschiedenen Mechanismen des Festwerdens selbst, als auch über das Verhalten wichtiger Parameter kurz vor und im Moment des Festwerdens. Anschließend werden die Standardprozeduren zum Befreien des Bohrstranges einiger ausgewählter Firmen diskutiert. Im nächsten Abschnitt wird ein analytisches Modell vorgestellt, das den Zweck hat generelle Prozeduren zum Befreien für die drei Hauptarten des Festwerdens abzuleiten: Mechanisches Stecken auf Grund der Bohrlochgeometrie, Festwerden durch Differenzdruck und durch Bohrklein induziertes Abpacken. Die Qualität der grundlegenden Prozeduren hängt direkt mit der Menge an verfügbaren Befreiungsprozeduren für den jeweiligen Mechanismus ab. Um das Modell benutzen zu können, wird ein Codierungssystem eingeführt und anschließen, basierend auf den möglichen Prozeduren, ein Schwellwert geschätzt. Danach wird mit Hilfe von Standardabweichung und Mittelwert die geeignetste Methode zum Befreien ermittelt. Anschließend wird jeder Code durch die jeweiligen Verfahrensschritte ersetzt, die, in dieser ermittelten Reihenfolge durchgeführt, die besten Erfolgschancen zum Befreien des Bohrstranges bieten. Abschließend erhält man durch das präsentierte Modell generelle Prozeduren zum Befreien des Bohrstranges, von welchen eine passende gewählt und seine Richtigkeit an einem vom Autor erstellten Datensatz bestätigt werden soll.

Details

Titel in ÜbersetzungAnalytische Lösungen für das Problem fest gewordener Bohrstränge basierend auf Praktiken aus der Industrie
OriginalspracheEnglisch
Betreuer/-in(nen)/Berater/-in
Datum der Bewilligung30 Jun 2017
StatusVeröffentlicht - 2017