ວິທີການຮູ້ການປະເມີນຮູບແບບ ROP ຂອງບິດ PDC ແລະຜົນກະທົບຂອງຄວາມແຂງແຮງຂອງຫີນຕໍ່ຄ່າສຳປະສິດຂອງຮູບແບບ?

ນາມທຳ

ສະພາບລາຄານ້ຳມັນທີ່ຕໍ່າໃນປະຈຸບັນໄດ້ເນັ້ນໜັກໃສ່ການເພີ່ມປະສິດທິພາບການເຈາະເພື່ອປະຫຍັດເວລາໃນການເຈາະບໍ່ນ້ຳມັນ ແລະ ບໍ່ແກັສ ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການດຳເນີນງານ. ການສ້າງແບບຈຳລອງອັດຕາການເຈາະ (ROP) ແມ່ນເຄື່ອງມືສຳຄັນໃນການປັບປຸງຕົວກຳນົດການເຈາະໃຫ້ດີທີ່ສຸດ, ຄືນ້ຳໜັກຂອງບິດ ແລະ ຄວາມໄວໝູນວຽນສຳລັບຂະບວນການເຈາະທີ່ໄວຂຶ້ນ. ດ້ວຍເຄື່ອງມືການສະແດງຂໍ້ມູນອັດຕະໂນມັດທັງໝົດ ແລະ ການສ້າງແບບຈຳລອງ ROP ທີ່ພັດທະນາໃນ Excel VBA, ROPPlotter, ວຽກງານນີ້ສືບສວນປະສິດທິພາບຂອງແບບຈຳລອງ ແລະ ຜົນກະທົບຂອງຄວາມແຂງແຮງຂອງຫີນຕໍ່ສຳປະສິດຂອງແບບຈຳລອງຂອງສອງແບບ PDC Bit ROP ທີ່ແຕກຕ່າງກັນ: Hareland ແລະ Rampersad (1994) ແລະ Motahhari et al. (2010). ສອງຢ່າງນີ້ ບິດ PDC ຮູບແບບຕ່າງໆໄດ້ຖືກປຽບທຽບກັບກໍລະນີພື້ນຖານ, ຄວາມສຳພັນ ROP ທົ່ວໄປທີ່ພັດທະນາໂດຍ Bingham (1964) ໃນຮູບແບບຫີນຊາຍທີ່ແຕກຕ່າງກັນສາມແບບໃນພາກສ່ວນຕັ້ງຂອງບໍ່ຫີນ Bakken ແບບນອນ. ເປັນຄັ້ງທຳອິດ, ມີຄວາມພະຍາຍາມທີ່ຈະແຍກຜົນກະທົບຂອງຄວາມແຂງແຮງຂອງຫີນທີ່ແຕກຕ່າງກັນຕໍ່ສຳປະສິດຮູບແບບ ROP ໂດຍການສືບສວນຫີນກ້ອນທີ່ມີຕົວກຳນົດການເຈາະທີ່ຄ້າຍຄືກັນ. ນອກຈາກນັ້ນ, ການສົນທະນາທີ່ຄົບຖ້ວນກ່ຽວກັບຄວາມສຳຄັນຂອງການເລືອກຂອບເຂດສຳປະສິດຮູບແບບທີ່ເໝາະສົມໄດ້ຖືກດຳເນີນ. ຄວາມແຂງແຮງຂອງຫີນ, ເຊິ່ງຖືກພິຈາລະນາໃນຮູບແບບຂອງ Hareland ແລະ Motahhari ແຕ່ບໍ່ແມ່ນໃນຮູບແບບຂອງ Bingham, ສົ່ງຜົນໃຫ້ຄ່າທີ່ສູງຂຶ້ນຂອງສຳປະສິດຮູບແບບຕົວຄູນຄົງທີ່ສຳລັບຮູບແບບກ່ອນໜ້ານີ້, ນອກເໜືອໄປຈາກຕົວຊີ້ RPM ທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນສຳລັບຮູບແບບຂອງ Motahhari. ຮູບແບບຂອງ Hareland ແລະ Rampersad ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າມີປະສິດທິພາບດີທີ່ສຸດໃນສາມຮູບແບບທີ່ມີຊຸດຂໍ້ມູນສະເພາະນີ້. ປະສິດທິພາບ ແລະ ການນຳໃຊ້ຮູບແບບ ROP ແບບດັ້ງເດີມໄດ້ຖືກນຳມາເປັນຄຳຖາມ, ຍ້ອນວ່າຮູບແບບດັ່ງກ່າວອີງໃສ່ຊຸດຂອງສຳປະສິດຕາມປະສົບການທີ່ລວມເອົາຜົນກະທົບຂອງປັດໄຈການເຈາະຫຼາຍຢ່າງທີ່ບໍ່ໄດ້ພິຈາລະນາໃນສູດຂອງຮູບແບບ ແລະ ເປັນເອກະລັກສະເພາະຂອງຫີນກ້ອນ.

ບົດນຳ

ບິດ PDC (Polycrystalline Diamond Compact) ເປັນບິດປະເພດຫຼັກທີ່ໃຊ້ໃນການເຈາະນ້ຳມັນ ແລະ ບໍ່ນ້ຳມັນໃນປະຈຸບັນ. ປະສິດທິພາບຂອງບິດໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນວັດແທກໂດຍອັດຕາການເຈາະ (ROP), ເຊິ່ງເປັນຕົວຊີ້ບອກວ່າເຈາະບໍ່ນ້ຳມັນໄດ້ໄວເທົ່າໃດໃນແງ່ຂອງຄວາມຍາວຂອງຮູທີ່ເຈາະຕໍ່ໜ່ວຍເວລາ. ການເພີ່ມປະສິດທິພາບການເຈາະໄດ້ຢູ່ໃນແຖວໜ້າຂອງວາລະຂອງບໍລິສັດພະລັງງານເປັນເວລາຫຼາຍທົດສະວັດແລ້ວ, ແລະມັນໄດ້ຮັບຄວາມສຳຄັນຕື່ມອີກໃນສະພາບແວດລ້ອມລາຄານ້ຳມັນຕໍ່າໃນປະຈຸບັນ (Hareland ແລະ Rampersad, 1994). ຂັ້ນຕອນທຳອິດໃນການປັບປຸງຕົວກຳນົດການເຈາະໃຫ້ດີທີ່ສຸດເພື່ອສ້າງ ROP ທີ່ດີທີ່ສຸດແມ່ນການພັດທະນາຮູບແບບທີ່ຖືກຕ້ອງທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການວັດແທກທີ່ໄດ້ຮັບຢູ່ໜ້າດິນກັບອັດຕາການເຈາະ.

ຮູບແບບ ROP ຈຳນວນໜຶ່ງ, ລວມທັງຮູບແບບທີ່ພັດທະນາໂດຍສະເພາະສຳລັບປະເພດບິດສະເພາະ, ໄດ້ຖືກເຜີຍແຜ່ໃນເອກະສານ. ຮູບແບບ ROP ເຫຼົ່ານີ້ມັກຈະມີສຳປະສິດທາງປະສົບການຈຳນວນໜຶ່ງທີ່ຂຶ້ນກັບຫີນວິທະຍາ ແລະ ອາດຈະເຮັດໃຫ້ຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບຄວາມສຳພັນລະຫວ່າງຕົວກຳນົດການເຈາະ ແລະ ອັດຕາການເຈາະເຈາະຫຼຸດລົງ. ຈຸດປະສົງຂອງການສຶກສານີ້ແມ່ນເພື່ອວິເຄາະປະສິດທິພາບຂອງຮູບແບບ ແລະ ວິທີການທີ່ສຳປະສິດຂອງຮູບແບບຕອບສະໜອງຕໍ່ຂໍ້ມູນພາກສະໜາມທີ່ມີຕົວກຳນົດການເຈາະທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ໂດຍສະເພາະແມ່ນຄວາມແຂງແຮງຂອງຫີນ, ສຳລັບສອງບິດ PDC ຮູບແບບ (Hareland ແລະ Rampersad, 1994, Motahhari et al., 2010). ສຳປະສິດ ແລະ ປະສິດທິພາບຂອງຮູບແບບຍັງຖືກປຽບທຽບກັບຮູບແບບ ROP ກໍລະນີພື້ນຖານ (Bingham, 1964), ເຊິ່ງເປັນຄວາມສຳພັນແບບງ່າຍດາຍທີ່ເປັນຮູບແບບ ROP ທຳອິດທີ່ນຳໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນທົ່ວອຸດສາຫະກຳ ແລະ ຍັງຄົງໃຊ້ຢູ່ໃນປະຈຸບັນ. ຂໍ້ມູນພາກສະໜາມເຈາະຫີນຊາຍສາມຊັ້ນທີ່ມີຄວາມແຂງແຮງຂອງຫີນທີ່ແຕກຕ່າງກັນໄດ້ຖືກສືບສວນ, ແລະ ສຳປະສິດຂອງຮູບແບບສຳລັບຮູບແບບທັງສາມນີ້ໄດ້ຖືກຄິດໄລ່ ແລະ ປຽບທຽບເຊິ່ງກັນແລະກັນ. ມີການສົມມຸດຕິຖານວ່າສຳປະສິດສຳລັບຮູບແບບ Hareland ແລະ Motahhari ໃນແຕ່ລະຊັ້ນຫີນຈະກວມເອົາຂອບເຂດທີ່ກວ້າງກວ່າສຳປະສິດຂອງຮູບແບບ Bingham, ຍ້ອນວ່າຄວາມແຂງແຮງຂອງຫີນທີ່ແຕກຕ່າງກັນບໍ່ໄດ້ຖືກພິຈາລະນາຢ່າງຊັດເຈນໃນສູດສຸດທ້າຍ. ປະສິດທິພາບຂອງຮູບແບບຍັງຖືກປະເມີນ, ເຊິ່ງນຳໄປສູ່ການເລືອກຮູບແບບ ROP ທີ່ດີທີ່ສຸດສຳລັບພາກພື້ນຫີນ Bakken ໃນ North Dakota.

ຮູບແບບ ROP ທີ່ລວມຢູ່ໃນວຽກງານນີ້ປະກອບດ້ວຍສົມຜົນທີ່ບໍ່ຍືດຫຍຸ່ນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບຕົວກໍານົດການເຈາະສອງສາມອັນກັບອັດຕາການເຈາະ ແລະ ປະກອບດ້ວຍຊຸດຂອງສໍາປະສິດຕາມປະສົບການທີ່ລວມເອົາອິດທິພົນຂອງກົນໄກການເຈາະທີ່ຍາກທີ່ຈະສ້າງແບບຈໍາລອງ, ເຊັ່ນ: ໄຮໂດຼລິກ, ການພົວພັນລະຫວ່າງເຄື່ອງຕັດກັບຫີນ, ການອອກແບບຫົວເຈາະ, ລັກສະນະການປະກອບຂອງຮູລຸ່ມ, ປະເພດຂອງຂີ້ຕົມ, ແລະ ການທໍາຄວາມສະອາດຮູ. ເຖິງແມ່ນວ່າຮູບແບບ ROP ແບບດັ້ງເດີມເຫຼົ່ານີ້ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວບໍ່ໄດ້ຜົນດີເມື່ອປຽບທຽບກັບຂໍ້ມູນພາກສະໜາມ, ແຕ່ພວກມັນເປັນບາດກ້າວທີ່ສໍາຄັນຕໍ່ເຕັກນິກການສ້າງແບບຈໍາລອງແບບໃໝ່. ຮູບແບບທີ່ທັນສະໄໝ, ມີປະສິດທິພາບຫຼາຍກວ່າ, ອີງໃສ່ສະຖິຕິທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນເພີ່ມຂຶ້ນສາມາດປັບປຸງຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການສ້າງແບບຈໍາລອງ ROP. Gandelman (2012) ໄດ້ລາຍງານການປັບປຸງທີ່ສໍາຄັນໃນການສ້າງແບບຈໍາລອງ ROP ໂດຍການນໍາໃຊ້ເຄືອຂ່າຍປະສາດທຽມແທນຮູບແບບ ROP ແບບດັ້ງເດີມໃນບໍ່ນໍ້າມັນໃນອ່າງກ່ອນເກືອນອກຝັ່ງທະເລບຣາຊິນ. ເຄືອຂ່າຍປະສາດທຽມຍັງຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງສໍາເລັດຜົນສໍາລັບການຄາດຄະເນ ROP ໃນວຽກງານຂອງ Bilgesu et al. (1997), Moran et al. (2010) ແລະ Esmaeili et al. (2012). ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ການປັບປຸງດັ່ງກ່າວໃນການສ້າງແບບຈໍາລອງ ROP ມາພ້ອມກັບຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງການຕີຄວາມແບບຈໍາລອງ. ດັ່ງນັ້ນ, ຮູບແບບ ROP ແບບດັ້ງເດີມຍັງຄົງມີຄວາມກ່ຽວຂ້ອງ ແລະ ສະໜອງວິທີການທີ່ມີປະສິດທິພາບໃນການວິເຄາະວ່າຕົວກໍານົດການເຈາະສະເພາະໃດໜຶ່ງມີຜົນກະທົບຕໍ່ອັດຕາການເຈາະແນວໃດ.

ROPPlotter, ຊອບແວສະແດງພາບຂໍ້ມູນພາກສະໜາມ ແລະ ການສ້າງແບບຈຳລອງ ROP ທີ່ພັດທະນາໃນ Microsoft Excel VBA (Soares, 2015), ຖືກນຳໃຊ້ໃນການຄິດໄລ່ສຳປະສິດຂອງແບບຈຳລອງ ແລະ ປຽບທຽບປະສິດທິພາບຂອງແບບຈຳລອງ.