RHEOBOT – The Conceptual Design of an Autonomous Mud Testing Robot

Publikationen: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenMasterarbeit

Autoren

Abstract

Die Eigenschaften des Bohrschlammes sind für Bohrvorgänge von entscheidender Bedeutung. Der Bohrschlamm fungiert als primäre Bohrlochbarriere und ist ein wesentlicher Einflussfaktor für die Bohrleistung. Es ist wichtig, die optimalen Parameter beizubehalten, um einen sicheren und effizienten Bohrvorgang zu gewährleisten. Zwei Hauptparameter, Rheologie und Dichte, werden üblicherweise manuell am Bohrplatz gemessen. Die Testhäufigkeit hängt von den spezifischen Anforderungen des Betreibers ab, diese reichen jedoch derzeit nicht aus, um Echtzeitentscheidungen ordnungsgemäß zu unterstützen. Die sich ständig weiterentwickelnden technologischen Anwendungen ermöglichen es dem Operator komplexere Bohrlöcher, wie Hochdruck- und Hochtemperaturbohrlöcher oder Bohrlöcher mit erhöhter Reichweite, zu bohren. Zusammen mit dem zunehmenden Einsatz von Managed Pressure Driling-Systemen, um enge Bohrschlammfenster zu bohren, erfordern diese Prozesse insbesondere eine höhere Frequenz und Übertragung von Bohrflüssigkeitsmessungen. Die häufig verwendeten Feldtestgeräte zur Messung der Bohrflüssigkeitsparameter wurden vor Jahrzehnten entwickelt und konnten mit der technologischen Entwicklung anderer Bohrgeräte nicht Schritt halten. Die manuellen Testverfahren sind fehleranfällig, haben niedrige Messfrequenzen und können daher die Echtzeitentscheidungen am Bohrturm oder in entfernten Kontrollzentren nicht unterstützen. Die Bohrindustrie strebt einen höheren Automatisierungsgrad beim Umgang mit Geräten und Substanzen an. Durch die Automatisierung von Bohrflüssigkeitsmessungen mit hohen Messfrequenzen können Anomalien früh genug erkannt werden, um die unproduktive Zeit sowie das Risiko unerwünschter Ereignisse zu reduzieren. Ein zuverlässiges autonomes Bohrflüssigkeitsmesssystem ist von großer Bedeutung, um konsistente Hochleistungsbohrvorgänge zu ermöglichen und den kritischen Schrittwechsel zu einem vollautomatischen Bohrturm durchzuführen. Diese Arbeit präsentiert den Stand der Technik von Bohrschlammprüfsystemen und entwickelt ein Konzept für einen autonomen Bohrschlammtestroboter, der die Häufigkeit von Bohrschlammmesungen erhöht und ein detaillierteres Bild des Bohrschlammverhaltens während der Bohrvorgänge liefert.

Details

Titel in ÜbersetzungRHEOBOT – Das Konzeptdesign für einen autonomen Bohrschlammtestroboter
OriginalspracheEnglisch
QualifikationDipl.-Ing.
Gradverleihende Hochschule
Betreuer/-in / Berater/-in
Datum der Bewilligung18 Dez 2020
StatusVeröffentlicht - 2020