旋轉導向完整版本

旋轉導向系統和薄壁馬達斯倫貝謝鉆井與測量部介紹內容：旋轉導向系統的發(fā)展推靠式旋轉導向系統PowerDriveX5垂直旋轉導向系統PowerV指向式旋轉導向系統PowerDriveXceed附加動力旋轉導向系統PowerDrivevorteX“混血的”高狗腿旋轉導向系統PowerDriveArcher薄壁馬達ERTMotor常規(guī)馬達鉆井中的常見問題MaintainingorientationLoweffectiveROPPoorholecleaningBuilduprateformationsensitiveHightortuosityBuckling&lockupInabilitytoslideDifferentialsticking限制因素：井筒清潔井眼微曲起伏（微狗腿）鉆具屈曲、鎖死滑動困難滑動時卡鉆為什么使用PowerDrive?定向困難機械鉆進速率低下難以有效傳輸鉆壓井眼清潔問題壓差卡鉆鉆具彎折井軌彎曲滑動鉆進帶來的問題：PowerDrive全程旋轉的特性：減少鉆井風險提高機械鉆進速率光滑的井軌更好的井眼清潔增效減費$$$實例：鉆具屈曲導致ROP下降

局部微狗腿（曲率）及其對水平井的影響ContinuousAzm.InterpolatedAzm.ContinuousInc.InterpolatedInc.著陸段

水平段

井眼質量馬達:井眼質量差

井眼質量旋轉導向系統:好的井眼質量

井眼光滑井徑規(guī)則沒有螺旋井眼減少巖屑床形成TotalDepth:4359mDrillingDays:64AverageROP:68m/day鉆速比較TotalDepth:6300mDrillingDays:41AverageROP:154m/dayWithRSS,totallycansave:33days,morethan2M$為什么使用PowerDrive?轉動成像近鉆頭的測量地質導向的需求：PDX5EcoScopeTeleScopeD&IGR2.50mMotorEcoScopeTeleScopeGR12.80mD&I20.40m斯倫貝謝旋轉導向家族Archer高狗腿提升鉆井效率原理簡單可靠性強工具能力升級8?in–97/8inBitSizes12in–14?inBitSizes15?–28inBitSizes5?in–6?in

BitSizes105/8-115/8in

BitSizePowerV垂直鉆井完全自動工作最小化人工干預8?in–97/8inBitSizes12in–14?inBitSizes15?–28inBitSizes5?in–6?in

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BitSizeXceed獨特設計原理最小化井壁接觸獨特的工具能力8?”-97/8inBitSizes12?”–17?”inBitSizes附加井下動力X5,X6或Xceed提高鉆井效率vorteX8?in–97/8inBitSizes12in–14?inBitSizes15?–28inBitSizes5?in–6?in

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BitSize8?”–8?”BitSizes5?”-6?inBitSizesPowerDriveX6

“推靠式”“指向式”“混合式”“附加動力”PowerDriveX6

推靠式旋轉導向系統PowerDriveX6工作原理與特點利用流體壓差作用于工作單元，推靠井壁以獲得反作用力的推靠式旋轉導向工具全部外在部件旋轉提供近鉆頭實時測斜與方位伽馬通過地面泥漿泵下傳指令對鉆頭壓降和鉆頭有一定要求PDX6應用實例：XXX－H1井 利用旋轉導向工具，4趟鉆完成了國內第一口水平段長2010米的欠平衡水平井。鉆井周期28天，與設計的50天相比，節(jié)省22天，節(jié)約鉆井周期44%。PDX6應用實例：XXXA5井12?”井段使用旋轉導向工具一趟鉆完鉆通過調整PD命令成功完成穩(wěn)斜－降斜作業(yè)進尺1030米，純鉆時間32.8小時，平均鉆速31.4m/hrPowerV

垂直旋轉導向系統常規(guī)直井技術需要穩(wěn)斜和鐘擺鉆具在軟地層比較經濟預計20-30%的常規(guī)直井至少需要糾斜一次在硬地層和高陡地層,糾斜作業(yè)是不可避免的PowerV垂直旋轉鉆井技術自動化－自動找回垂直并全程保持垂直角度無干擾－井下閉環(huán)工作系統不受日常鉆井活動干擾高效率－人力需要最少化，無需地面干預，選擇MWD與否由客戶決定低成本－自動防斜打直，不需費時費錢的額外糾偏下鉆

PowerV防斜性能良好PowerV使鉆井效率提高統計截止到2007年11月PowerV使鉆井效率提高機械鉆速提高了10倍井斜基本穩(wěn)定控制在1度以內徹底解放了傳統防斜打直對鉆壓和轉速的束縛PowerDriveXceed

指向式旋轉導向系統與馬達類似的指向式旋轉導向工具全部外在部件全程旋轉造斜能力強，可提供高狗腿度，受地層影響小提供近鉆頭實時測斜對水力參數和鉆頭要求不高地面下傳指令，不影響鉆井作業(yè)PowerDriveXceed工作原理與特點完全轉動Xceed性能及優(yōu)點增加鉆井效率井眼清潔井眼質量較低卡鉆風險提高ROP有利于鉆壓傳遞易于操作定向機理定向能力受井眼尺寸和地層影響小在軟硬地層造斜穩(wěn)定裸眼側鉆在軟硬夾層,定向容易提高作業(yè)效果鉆進時下達指令閉環(huán)式穩(wěn)斜改善了水力參數適合在強研磨地層PDXceed的應用在具有挑戰(zhàn)性環(huán)境下的旋轉導向大位移井裸眼側鉆與隨鉆擴眼作業(yè)在硬和軟地層中,造斜困難實時地質導向PDXceed應用實例：XXX3個分支共1828m從54o造斜至90o2個裸眼側鉆成功狗腿度達到5.56度/30m100%達到定向和地質目標100％鉆遇率產量增加了70％PDXceed應用實例：XXX井高斜度大位移井（80度）摩阻扭矩大523米進尺一趟完鉆，機速33.7m/小時以60%出力造斜時狗腿度達到3.2度/30mPDvorteX

附加動力旋轉導向系統vorteX馬達與旋轉導向系統的結合－動力段將泥漿壓動力轉化為機械能輸出。輸出高扭矩－機械能與頂驅提供的鉆柱旋轉能量結合提供高扭矩。優(yōu)化鉆井參數－可根據實際需要增加/減少轉速。提高機械鉆進速率－高鉆壓，高鉆頭轉矩使更高鉆進速度成為可能。vorteXPDvorteX工作原理與特點某區(qū)塊12-1/4”井眼PDvorteX鉆進1359m，平均機械鉆速33.0m/hr臨井平均鉆速21.0m/hr平均節(jié)省2天時間PDvorteX:更高的機械鉆速高狗腿小半徑鉆井作業(yè)推薦技術：

混合旋轉導向系統114501145TVDftMotorsPushtheBitSystemsPointtheBitSystemsHighDoglegRSSP90P50P25716575382716575382VSft5?/100’8?/100’10?/100’15?/100’BUR0MotorPowerDriveX5–PushthebitDirectsideforcePowerDriveXceed–PointthebitDriveshaft@offsetangletothecollarDrillingtendency叢式井鉆井井位布置及典型軌跡

BHA1VerticalKOPLandingKOP*Landing*HighangleRSSIncreasedVerticalPortionIncreasedReservoirExposureRSS&LWD32170%ROP(ft/hr)FeetPDArcher的應用實例：時效分析平均鉆井周期從18天降至8天

鉆井速度提高170%9口井共比計劃提前18天完成，節(jié)省1百萬美元

1MUSD18dayssaved8daysDepthvs.DaysDays/CostSavedforMarcellusCampaignROPandFtg(PerDay)forMarcellusCampaign33ERTMotor

薄壁馬達一次精確成型的薄壁橡膠定子，使用壽命延長在同等條件下變形很小同等長度馬達輸出功率翻倍更利于定向控制更近鉆頭的測量更高的機械轉速ERT馬達工作原理與特點ERT馬達與傳統馬達輸出功率對比475M5683475ERT4536475ERT45543100ft-lbs3925ft-lbs4800ft-lbsTorqueTorqueTorque6.2m3.0

m5.1

mLengthLengthLengthERT動力輸出部分PowerPower145HP155HP190HPPower4-3/4”中速馬達675M7850675ERT6731675ERT67486,450ft-lbs8,630ft-lbs11,725ft-lbsTorqueTorqueTorque5.0m3.3m5.1mLengthLengthLengthPowerPower178HP270HP390HPPowerERT動力輸出部分ERT馬達與傳統馬達輸出功率對比6-3/4”