Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 208

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 11 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  wiercenie
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 11 next fast forward last
EN
The article provides a brief overview of the recovery of well No. 47 of the Stynava field by horizontal sidetrack drilling. Based on the analysis of the works, it is established that successful implementation of sidetracking projects with a complex profile can only be achieved through clear interaction of all involved contractors, based on the experience, results, and analysis of carried works, in close cooperation with specialists in the research industry, to implement leading technical and technological solutions. It presents the results of a detailed analysis of geophysical surveys and correlates the geological structure of the field with neighboring wells, which allowed us to design the optimal architecture and spatial placement of the sidetrack. The main technological stages of work on sidetracking and the technical difficulties that occurred are briefly described. The reasons for their occurrence and ways to overcome them are analyzed. The influence of a wide range of loads experienced by a drill string during operation in a directional section is considered, taking into account its geometric characteristics limited relative to the diameter of the sidetrack. The operability of the drill string before the onset of the limit state is calculated and the peak criteria beyond which emergency situations can potentially occur are determined. The influence of the applied drilling mud on the reservoir properties of the productive horizon of the Vygoda formation of the Eocene sediments of the Folded Carpathians (impact evaluation on the core permeability recovery factor) is analyzed. The structural, rheological, tribotechnical, inhibitory, and filtration properties of the drilling mud are presented, which ensure the stability of the near-borehole rock mass and accident-free deepening of the well sidetrack. On the basis of system analysis and calculations, the risks that arise during the lowering of the filter-liner in the complex spatial architecture sidetrack with a nonlinear indicator of the intensity of the zenith angle change are identified. On the basis of the calculations, generalized conclusions are drawn and ways to solve problematic issues regarding the possibility of successful descent of the liner to the bottom hole are presented. A graphical interpretation of the study of the plugging fluid and its formulation are presented. The necessity of using extensive stabilized plugging materials and specialized buffer fluids is established. The main practical criteria of the applied buffer systems are described. The example of the implementation of the project of the sidetracking in well No. 47 of the Stynava field and the initial oil production rate obtained confirms the need to carry out work on the well recovery by drilling a sidetrack in the late stage of exploitation of Ukrainian fields to increase hydrocarbon production.
PL
W artykule dokonano krótkiego przeglądu rekonstrukcji odwiertu nr 47 złoża Stynava poprzez wykonanie bocznego otworu poziomego. Na podstawie analizy prac ustalono, że powodzenie realizacji projektów wiercenia odwiertów bocznych o złożonym profilu możliwe jest do osiągnięcia jedynie w oparciu o zdecydowaną współpracę wszystkich zaangażowanych firm wykonawczych, w oparciu o doświadczenie, wyniki i analizę przeprowadzonych prac, w ścisłej współpracy ze specjalistami branży naukowo- -badawczej, na rzecz wdrożenia wiodących rozwiązań technicznych i technologicznych. Pokazano wyniki szczegółowej analizy badań geofizycznych oraz wykazano korelację budowy geologicznej złoża z sąsiednimi otworami, co pozwoliło zaprojektować optymalną architekturę i rozmieszczenie przestrzenne otworu bocznego. Pokrótce opisano główne etapy technologiczne prac przy wierceniu otworu bocznego oraz powstałe trudności techniczne. Przeanalizowano przyczyny ich występowania oraz sposoby ich przezwyciężania. Rozważono wpływ szerokiego zakresu obciążeń, jakim poddawany jest przewód wiertniczy podczas pracy w odcinku kierunkowym, biorąc pod uwagę jego charakterystykę geometryczną, ograniczoną w stosunku do średnicy otworu bocznego. Obliczono operacyjność przewodu wiertniczego przed wystąpieniem stanu granicznego i określono kryteria szczytowe, po przekroczeniu których mogą potencjalnie wystąpić sytuacje awaryjne. Przeanalizowano wpływ zastosowanej płuczki wiertniczej na właściwości zbiornikowe horyzontu produktywnego formacji Vygoda osadów eocenu Karpat Zewnętrznych (ocena wpływu na współczynnik odzysku przepuszczalności rdzenia). Przedstawiono właściwości strukturalne, reologiczne, tribotechniczne, inhibicyjne i filtracyjne płuczki wiertniczej, które zapewniają stabilność górotworu w strefie przyodwiertowej i bezwypadkowe pogłębienie otworu bocznego. Na podstawie analizy systemu i obliczeń zidentyfikowano zagrożenia, które pojawiają się podczas opuszczania filtra linera w otworze bocznym o złożonej architekturze przestrzennej z nieliniowym wskaźnikiem intensywności zmiany kąta zenitalnego. Na podstawie obliczeń wyciągnięto uogólnione wnioski i przedstawiono sposoby rozwiązania problematycznych zagadnień dotyczących możliwości skutecznego opuszczenia linera do otworu. Przedstawiono graficzną interpretację badań nad roztworem uszczelniającym i jego recepturę. Stwierdzono konieczność stosowania ekspandowanych stabilizowanych materiałów uszczelniających oraz specjalistycznych płynów buforowych. Scharakteryzowano główne kryteria praktyczne stosowanych systemów buforowych. Przykład realizacji projektu wiercenia otworu bocznego w odwiercie nr 47 złoża Stynava oraz uzyskana początkowa wydajność wydobycia ropy naftowej potwierdzają konieczność prowadzenia prac związanych z rekonstrukcją odwiertów poprzez wiercenie otworów bocznych w warunkach późnej fazy eksploatacji złóż ukraińskich w celu zwiększenia wydobycia węglowodorów.
EN
The paper presents the current state of chemical reagents used in the development and production of drilling fluids for oil and gas well drilling, based on local and raw materials from Uzbekistan. A novel and effective chemical reagent, MBR (drilling fluid lubricant), has been obtained from gossypol resin, a by-product of cotton oil production. Types of weighted water-based drilling fluids using bentonite, carboxymethylcellulose (CMC), MBR (Moylovchi burg'ilash reagent), barite, and hematite and their physical and chemical properties were investigated. Methods for testing drilling fluid properties were studied, and the compositions and contents of chemical reagents and weighting agents for the preparation of weighted drilling fluids have been provided. The water-soluble modified powdery resin contains hydrophobic additives based on sodium salt of fatty acids and ionic surfactants. The use of these reagents in drilling fluids for oil and gas wells ensures the preservation of regulated rheological and filtration properties of polymer systems at 80–190°C for 30–40 hours. A method for obtaining new effective chemical reagents based on the physical and chemical modification of initial materials under various ratios, environments, and regimes has been developed. The requirements for chemical reagents and weighting agents according to geological conditions of oil and gas boreholes have been studied. A new formulation of weighted drilling fluids based on MBR, barite, and hematite using salt water with densities of 2.15 and 2.41 g/cm3 has been developed and recommended for use in oil and gas well drilling. The application of these research results is expected to increase the lubricity of drilling fluid due to the use of the MBR lubricant, enhance the mechanical speed of drilling, and can help address certain ecological problems in the country through the utilization of cotton oil and fat production waste.
PL
W artykule przedstawiono aktualny stan odczynników chemicznych wykorzystywanych do opracowywania i produkcji płuczek wiertniczych do wiercenia odwiertów naftowych i gazowych na bazie surowców lokalnych pochodzących z Uzbekistanu. Otrzymano nowy, skuteczny odczynnik chemiczny – MBR (dodatek smarujący do płuczki wiertniczej) – będący produktem ubocznym w procesie wytwarzania oleju z nasion bawełny. Zbadano rodzaje obciążonych płuczek wiertniczych na bazie wody zawierających bentonit, karboksymetylocelulozę (CMC), MBR, baryt i hematyt oraz ich właściwości fizykochemiczne. Przeanalizowano metody badania właściwości płuczki wiertniczej, a także przedstawiono skład i zawartość odczynników chemicznych i materiałów ciężkich używanych do sporządzania obciążonych płuczek. Rozpuszczalna w wodzie modyfikowana żywica w proszku zawiera dodatki hydrofobowe na bazie soli sodowej kwasów tłuszczowych i anionowych środków powierzchniowo czynnych. Zastosowanie tych środków w płuczkach przeznaczonych do wiercenia odwiertów ropnych i gazowych pozwala na zachowanie regulowanych właściwości reologicznych i filtracyjnych układów polimerowych w temperaturze 80–190°C przez 30–40 godzin. Opracowano metodę uzyskiwania nowych, skutecznych środków chemicznych poprzez fizykochemiczną modyfikację materiałów wyjściowych w różnych proporcjach, środowiskach i warunkach. Przeanalizowano wymagania dotyczące odczynników chemicznych i materiałów ciężkich w zależności od warunków geologicznych panujących w otworach naftowych i gazowych. Opracowano nową recepturę obciążonych płuczek wiertniczych na bazie MBR, barytu i hematytu, z użyciem wody solankowej o gęstości 2,15 i 2,41 g/cm3 , którą zarekomendowano do stosowania w wierceniach otworów ropnych i gazowych. Wdrożenie wyników tych badań pozwala zwiększyć właściwości smarne płuczki wiertniczej dzięki zastosowaniu środka smarującego MBR, poprawić mechaniczną prędkość wiercenia, a także przyczynić się do rozwiązania niektórych problemów ekologicznych w kraju poprzez zagospodarowanie odpadów z produkcji olejów i tłuszczów z nasion bawełny.
EN
In the context of the constant development of the oil and gas industry, special attention is paid to drilling wells to great depths. This study focuses on complex aspects related to the drilling rate and wellbore stability, examining the key factors affecting the efficiency of drilling operations. The article emphasizes the importance of integrating innovative technologies to overcome technical obstacles encountered when drilling at significant depths Drilling deep wells is a multifaceted task that requires a comprehensive approach, including careful analysis and selection of equipment, as well as the use of advanced technologies. The article examines in detail important aspects, including geological conditions that directly impact the choice of technologies and equipment for drilling deep wells. Particular attention is given to wellbore stability, which is critical to the safety and efficiency of drilling operations. Strategies for controlling lateral pressure, preventing well deviations, assessing geological conditions, and using suitable drilling fluids are explored. The challenges of drilling in turbulent conditions necessitate a unique approach to control parameters, including mud pressure, flow rate, and fluid viscosity. The role of real-time monitoring systems and the use of additives are highlighted as key elements for optimizing drilling parameters. The research's analytical approach incorporates pressure balance equations and kinematic principles to understand the movement of drilling tools in turbulent wellbores, thereby improving drilling accuracy and safety. In conclusion, the article emphasizes the need for a comprehensive approach, including understanding geological conditions, equipment selection, and the application of modern technologies to address wellbore stability issues and enhance drilling efficiency. This study provides a valuable contribution to the development of methodologies and strategies aimed at improving the safety and efficiency of drilling operations in the oil and gas industry.
PL
W kontekście nieustannego rozwoju przemysłu naftowego i gazowego, szczególną uwagę zwraca się na wiercenie odwiertów na dużych głębokościach. W niniejszej pracy skupiono się na złożonych aspektach związanych z prędkością wiercenia oraz stabilnością odwiertu, analizując kluczowe czynniki wpływające na wydajność operacji wiertniczych. Artykuł podkreśla znaczenie integracji innowacyjnych technologii w rozwiązywaniu przeszkód technicznych napotykanych podczas wiercenia na znacznych głębokościach. Wiercenie głębokich odwiertów to wieloaspektowe zadanie wymagające kompleksowego podejścia, w tym dokładnej analizy i doboru sprzętu, a także wykorzystania zaawansowanych technologii. W artykule szczegółowo omówiono istotne aspekty, w tym warunki geologiczne, które bezpośrednio wpływają na dobór technologii i sprzętu do wiercenia głębokich odwiertów. Szczególną uwagę poświęcono stabilności otworu wiertniczego, która ma kluczowe znaczenie dla bezpieczeństwa i efektywności operacji wiertniczych. Przeanalizowano strategie kontrolowania ciśnienia bocznego, zapobiegania odchyleniom odwiertu, oceny warunków geologicznych i stosowania odpowiednich płynów wiertniczych. Podkreślono rolę systemów monitorowania w czasie rzeczywistym i stosowania dodatków jako kluczowych elementów optymalizacji parametrów wiercenia. Analityczne podejście badawcze obejmuje równania równowagi ciśnień oraz zasady kinematyki w celu poznania ruchu narzędzi wiertniczych w odwiertach charakteryzujących się przepływem turbulentnym, poprawiając tym samym dokładność i bezpieczeństwo wiercenia. Podsumowując, artykuł podkreśla potrzebę kompleksowego podejścia, w tym zbadania warunków geologicznych, doboru sprzętu i zastosowania nowoczesnych technologii w celu rozwiązania kwestii stabilności odwiertu i zwiększenia wydajności wiercenia. Badanie to stanowi cenny wkład w rozwój metodologii i strategii mających na celu poprawę bezpieczeństwa i wydajności operacji wiertniczych w przemyśle naftowym i gazowym.
EN
Layered structures consisting of CFRP composites and aluminum alloys are most commonly used in the aerospace, marinę, construction and automotive industries. One of the most important aspects associated with their use is the difficulty of machining them due to the anisotropic nature of the structures. These structures are often jointed to each other by mechanical joints that require mounting holes. The purpose of this study was to determine the effect of drill bit diameter, cutting speed and the way the specimen is clamped during machining (drilling strategy) on the quality of holes drilled in a n-layer structure consisting of CFRP composite and aluminum alloy. The quality of the holes was expressed by the hole accuracy index D. A visual evaluation of the holes after the drilling process was also carried out The most accurate holes (the lowest value of the hole accuracy index D) were obtained at the exit of the drill bits with Ø4 mm and Ø8 mm diameters, a cutting speed of vc = 90 m/min and an Al/CFRP drilling strategy. The lowest dimensional accuracy of the hole was also obtained at the exit of the drill bit, but using a cutting tool with a diameter of Ø 6 mm, a cutting speed of vc = 30 m/min and an Al/CFRP drilling strategy. The values of the D index and visual evaluation of the holes also made it possible to note that for this type of materiał it is more favorable, considering the dimensional accuracy of the holes, to use a CFRP/Al drilling strategy.
PL
Konstrukcje warstwowe składające się z kompozytów CFRP i stopów aluminium są najczęściej stosowane w przemyśle lotniczym, morskim, budowlanym oraz motoryzacyjnym. Jednym z najważniejszych aspektów związanych z ich zastosowaniem jest trudność ich obróbki wynikająca z anizotropowości konstrukcji. Konstrukcje te są często łączone ze sobą za pomocą połączeń mechanicznych, które wymagają wykonania otworów montażowych. Celem niniejszej pracy było określenie wpływu średnicy wiertła, prędkości skrawania i sposobu zamocowania próbki podczas obróbki (strategia wiercenia) na jakość otworów wykonywanych w II warstwowej konstrukcji składającej się z kompozytu CFRP i stopu aluminium. Jakość otworów wyrażono za pomocą wskaźnika dokładności wy konania otworu D. Przeprowadzono także ocenę wizualną otworów po procesie wiercenia. Najdokładniejszy otwór (najmniejszą wartość wskaźnika D) otrzymano na wyjściu otworów z wykorzystaniem wierteł o średnicach Ø4 mm i Ø8mm, prędkości skrawania vc = 90 m/min oraz strategii wiercenia Al/CFRP. Najmniejszą dokładność wymiarową otworu uzyskano również na wyjściu narzędzia, jednak z zastosowaniem wiertła o średnicy Ø6 mm, prędkości skrawania vc = 30 m/min i strategii wiercenia Al/CFRP. Otrzymane wartości wskaźnika D oraz ocena wizualna pozwoliły zauważyć także, że dla tego typu materiałów korzystniejszym rozwiązaniem, biorąc pod uwagę dokładność wymiarową otworów, jest zastosowanie strategii wiercenia CFRP/Al (wejście narzędzia skrawającego w warstwę kompozytową, wyjście wiertła w warstwie metalowej).
EN
The article analyzes the control of downhole parameters of the drilling process and develops a mathematical model that describes this process. Analysis of the rotary drilling process showed that the main downhole parameters to be monitored and diagnosed are the degree of wear and breakage of the bit cutter. The method under study for monitoring and diagnosing downhole parameters is the most reliable and does not require special costs for transmitting information from the bottomhole to the wellhead. For the successful application of this method, a mathematical model has been developed that makes it possible to determine the energy of acoustic vibrations of the bit, taking into account bottom hole parameters. It is shown that the wear of the bit teeth leads to a decrease in the amplitude of the acoustic signal, and the breakage of the cone teeth causes a change in its frequency and amplitude.
PL
W artykule dokonano analizy sterowania parametrami otworowymi procesu wiercenia oraz opracowano model matematyczny opisujący ten proces. Analiza procesu wiercenia obrotowego wykazała, że głównymi parametrami otworu wiertniczego, które należy monitorować i diagnozować, są stopień zużycia i złamania świdra. Badana metoda monitorowania i diagnozowania parametrów odwiertu jest najbardziej niezawodna i nie wymaga specjalnych nakładów na przesyłanie informacji z odwiertu do głowicy. Dla pomyślnego zastosowania tej metody opracowano model matematyczny, który umożliwia wyznaczenie energii drgań akustycznych świdra z uwzględnieniem parametrów dennego otworu. Wykazano, że zużycie zębów świdra prowadzi do zmniejszenia amplitudy sygnału akustycznego, a pęknięcie zębów stożka powoduje zmianę jego częstotliwości i amplitudy.
EN
Drilling fluids play a critical role in the exploration and production of oil and gas. Among the various types of drilling fluids, water-based mud has attracted significant attention due to its sustainability and low cost compared to synthetic mud. In Kenya, there is an increasing demand for sustainable drilling fluid compounds, such as bentonite, which is readily available in some parts of the country, for example, Isinya and Amboseli. The main drawback for the beneficiation of Kenyan bentonite include low concentration of smectite, high levels of iron contaminant, and inconsistent composition. Hence, there is a need to enhance local bentonite to improve its performance for effective drilling applications. In this work, we incorporated sodium carbonate (Na2CO3) and carboxymethyl cellulose (CMC) as additives to improve the properties of the raw bentonite. The rheological characteristics of both pristine and activated bentonite were investigated using the Rheolab QC rheometer. The findings revealed that the yield point of the Isinya and Amboseli samples increased as a function of the levels of activation reagents (Na2CO3 and CMC). It was noted that more than 1.25w% of Na2CO3 was required to bring the yield stress closer to the required 15 Pa for drilling application. Additionally, the Isinya bentonite (IS3) provided adequate rheological characteristics for drilling muds after compounding with 2.5w% CMC additive. These results demonstrate the feasibility of using the local bentonite in Kenya for drilling applications. In the future, we will explore the potential of using other additives to further enhance the properties of local bentonite for geothermal power production, with the goal of lowering electricity generation cost and supporting ongoing efforts to provide reliable and affordable energy, as proposed in Kenya Vision 2030 project.
PL
Płuczki wiertnicze odgrywają kluczową rolę w procesie poszukiwania i wydobycia ropy naftowej i gazu ziemnego. Spośród różnych rodzajów płuczek wiertniczych, dużym powodzeniem cieszą się płuczki na bazie wody, ze względu na ich trwałość i niski koszt w porównaniu do płuczek syntetycznych. W Kenii rośnie zapotrzebowanie na zrównoważone mieszanki płuczek wiertniczych, jak np. bentonit, który jest łatwo dostępny w niektórych rejonach kraju, np. w Isinya czy Amboseli. Głównymi wadami kenijskiego bentonitu są niska zawartość smektytu, wysoki poziom zanieczyszczeń żelazem i niejednolity skład. W związku z tym istnieje potrzeba wzbogacania lokalnego bentonitu w celu poprawy jego wydajności pod względem efektywnego wykorzystania w procesie wiercenia. W niniejszej pracy zastosowano węglan sodu (Na2CO3) i karboksymetylocelulozę (CMC) jako dodatki poprawiające właściwości naturalnego bentonitu. Właściwości reologiczne zarówno czystego, jak i zmodyfikowanego bentonitu zostały zbadane za pomocą reometru Rheolab QC. Wyniki wykazały, że granica płynięcia dla próbek z Isinya i Amboseli wzrastała w zależności od poziomu odczynników aktywujących (Na2CO3 i karboksymetyloceluloza). Zaobserwowano, że do uzyskania granicy płynięcia zbliżonej do wymaganych 15 Pa dla zastosowań wiertniczych wymagany był dodatek Na2CO3 w ilości ponad 1,25w%. Dodatkowo, bentonit Isinya (IS3) wykazywał odpowiednie właściwości reologiczne dla płuczek wiertniczych po dodaniu 2,5% karboksymetylocelulozy. Ponadto bentonit Isinya (IS3) wykazał odpowiednie właściwości reologiczne po dodaniu 2,5% dodatku CMC. Wyniki te wskazują na możliwość wykorzystania lokalnego bentonitu w Kenii do zastosowań wiertniczych. W przyszłości przebadany zostanie potencjał wykorzystania innych dodatków w celu dalszej poprawy właściwości lokalnego bentonitu w aspekcie produkcji energii geotermalnej, jak również obniżenia kosztów wytwarzania energii elektrycznej i wspierania bieżących wysiłków na rzecz zapewnienia niezawodnej i przystępnej cenowo energii, zgodnie z założeniami projektu Kenya Vision 2030.
EN
This paper presents a description of a bit design with a combined cutter layout, aimed at increasing the efficiency of breaking rocks with different mechanical properties. The results from industrial testing of the manufactured bits are analyzed, revealing the need to improve their hydraulic flushing system. Computer modeling was conducted using the Flow Simulation CAD/CAM package of the Solid Works system, where various models of the design options for the bit, the borehole bottom, and a segment of the drill string were created. For each variant, numerical calculations of the fluid motion were carried out using the finite element method. Based on the simulation results, optimal angles of inclination for the jet nozzles relative to the bit axis and their distance from this axis were determined. Key factors influencing the stability of the bit cutters, which destroy the rock by cutting with axial vibrations, were identified, and analytical dependencies for their predictive stability were derived. The wear rate of the bit cutters was determined by instantaneous values of such physical parameters as: the degree of wear, rock cutting speed, temperature, axial loading force on the cutter, and the friction coefficient at the contact between the cutter and rock. Temperature is especially impactful, reaching levels exceeding 1000°C in the cutting zone; it is often regarded as the primary factor influencing bit cutter stability. To maximize the efficiency of rockbreaking in the process of drilling wells, it is necessary to set the following vibration parameters: frequency, amplitude, and vibration mode, which can be determined from the results of mathematical modeling.
PL
W artykule przedstawiono opis konstrukcji świdra wiertniczego z kombinowanym układem ostrzy, mającym na celu zwiększenie efektywności rozkruszania skał o różnych właściwościach mechanicznych. Przeanalizowano wyniki testów przemysłowych wyprodukowanych świdrów, które wykazały potrzebę ulepszenia ich systemu płukania hydraulicznego. Modelowanie komputerowe przeprowadzono przy użyciu pakietu Flow Simulation CAD/CAM systemu Solid Works, w którym utworzono różne modele wariantów projektowych świdra, dna otworu wiertniczego oraz segmentu przewodu wiertniczego. Zidentyfikowano kluczowe czynniki wpływające na trwałość ostrzy, które kruszą skałę poprzez skrawanie drganiami osiowymi oraz wyprowadzono zależności analityczne dla ich przewidywanej stabilności. Stopień zużycia ostrzy określono na podstawie chwilowych wartości takich parametrów fizycznych jak: stopień zużycia, prędkość skrawania skały, temperatura, siła obciążenia osiowego ostrza oraz współczynnik tarcia na styku ostrza ze skałą. Temperatura jest czynnikiem mającym szczególny wpływ, ponieważ osiąga poziomy przekraczające 1000°C w strefie skrawania; jest ona często uważana za główny czynnik decydujący o trwałości ostrza. W celu zmaksymalizowania wydajności rozkruszania skał w procesie wiercenia otworów, konieczne jest określenie następujących parametrów drgań: częstotliwości, amplitudy i trybu drgań, które można określić na podstawie wyników modelowania matematycznego.
EN
The article states that a ship in the open sea is in a complex oscillatory motion due to the aerodynamic force of water flow and hydrodynamic pressure. Among the lateral, keel, horizontal, and vertical vibrations, only the vertical vibration of the vessel primarily affects the technological process of drilling a well. The article determines the magnitude of the hydrodynamic pressure that arises in the wellbore from the oscillation of the semi-submersible drilling platform in the absence of well flushing and a telescopic string, a compensator for vertical movement. When formulating the problem accurately, one should take into account the presence of natural vibrations of both the drilling tool and the semi-submersible drilling platform from which the well is to be drilled. The semi-submersible drilling platform was awarded by Caspian Drilling Company to two subsidiaries of Keppel offshore & Marine Company with Caspian Rigbuilders and Caspian Shipyard Company. This platform, named after Heydar Aliyev, is the first and the only drilling platform in the world with a 1,400-atmosphere system technology. Its carrying capacity is 5,600 tons, and its displacement is 47,500 tons. Vertical vibrations of the semi-submersible platform, caused by hydrometeorological conditions, set in motion the drilling tool associated with the semi-submersible drilling platform, along with the flushing solution that fills the well during drilling without a riser. This leads to a change in the hydrodynamic pressure in the well. Therefore, the change in hydrodynamic pressure in the well must be checked using a special installation that simulates the vibrations of the vessel and drilling tool in a well filled with drilling fluid.
PL
Sewage sludge is a by-product of sewage treatment. This solid product is generated during the treatment of both municipal and industrial wastewater. Althought it is a problematic material, it is becoming increasingly popular, partly because of its energy potential and waste origin. Any use of sewage sludge is considered part of the circular economy, and therefore it is expected that the demand for this product will grow in the coming years. Sewage sludge is a waste with a very complex and variable composition, which depends on factors such as its place of production, the sewage treatment technology used; also, some variability of its composition has been shown to depend on the time (season) of its collection. The sludge may contain many hazardous substances, such as heavy metals, which necessitates processing or modification before storage or reuse. On the other hand, sewage sludge is characterized by a relatively high calorific value, which makes it an increasingly interesting energy material with a low carbon footprint (waste). However, its high content of inorganic compounds leads to significant ash production upon their combustion, which hinders its direct use as fuel. This paper presents the general characteristics of sewage sludge produced during the treatment of both municipal and industrial sewage. Examples of physicochemical test results for sewage sludge obtained from the Regional Municipal Waste Processing Installation (RIPOK) are provided, and the variability of selected physicochemical parameters is discussed. Selected prospective methods of sewage sludge management are also presented, including its use in agriculture, composting, fermentation, and thermal transformation. Particular attention is given to the pyrolysis method, i.e. anaerobic processing of sludge to obtain biochar, a valuable product. Various uses of biochars derived from sewage sludge are described. At the end of the article, the current structure of sewage sludge management in Poland is presented.
PL
Z tekstu dowiesz się: jakie są najczęstsze sytuacje kryzysowe podczas wiercenia, w jaki sposób można rozwiązywać największe problemy, dlaczego warto zatrudniać firmy zarządzające płynem wiertniczym.
10
Content available remote Development of a rotary cutting test system and drilling experiment for rock mass
EN
The mechanical parameters of a rock mass are the basis for studying the deformation and failure mechanisms and control methods of the surrounding rock in underground engineering. At present, these parameters are mainly obtained through laboratory tests of cores obtained from surrounding rock in the field. It is difficult to core the broken surrounding rock, and a rock core is detached from an environment with on-site stress. The rock mass drilling test can provide a new method to solve the above problems. This paper has developed a rotary cutting test system for rock mass (RCT system) for research on the relationships between drilling parameters and rock mechanics parameters. The basic characteristics and structure of the RCT system were introduced, digital drilling tests of different rock mass specimens were conducted for various control parameters and different bit types. The relationships between drilling parameters, and the response law of drilling parameters to rock mechanics parameters and drill bit structural parameters during rock drilling were systematically analyzed. The research lays a foundation of equipment and theory for implementing testing of rock mass parameters while drilling.
EN
Hybrid sandwich structures composed of aluminium alloys and CFRP (Carbon Fibre Reinforced Polymer) are now frequently used in the aerospace industry. One of the factors inhibiting their application is the difficult processing resulting from the anisotropic nature of this type of construction. These materials are often joined by screws or rivets requiring mounting holes. One of the main problems is ensuring the quality of the holes after machining. The aim of this study is to assess the hole quality (dimensional and shape accuracy) and the occurrence of delamination after machining of a Al 2024/CFRP sandwich structure. In this experiment drilling and helical milling results were compared. A traditional HSS twist drill and a PCD milling cuter with a straight cut were used. The machining was carried out with a variable cutting speed. The tests were performed for two strategy of the machining - Al/CFRP (Al 2024 T3 - Carbon Fibre Reinforced Polymer) and CFRP/Al (Carbon Fibre Reinforced Polymer - Al 2024 T3).
PL
Hybrydowe konstrukcje przekładkowe składające się ze stopów aluminium i kompozytów epoksydowo-węglowych (CFRP) są obecnie często stosowane w przemyśle lotniczym. Jednym z czynników hamujących ich zastosowanie jest trudna obróbka wynikająca z dużej anizotropowości tego typu materiałów. Konstrukcje te są często łączone za pomocą połączeń śrubowych lub nitowych wymagających otworów montażowych. Jednym z głównych problemów jest zapewnienie jakości otworów po obróbce. Celem artykułu jest ocena jakości otworów (dokładności wymiarowo-kształtowej) oraz występowania delaminacji po obróbce konstrukcji przekładkowej Al 2024/CFRP. W eksperymencie porównano wyniki wiercenia i frezowania spiralnego. Zastosowano tradycyjne wiertło kręte wykonane ze stali szybkotnącej oraz frez węglikowy o prostych zębach pokrytych powłoką diamentową (PKD). Obróbka została przeprowadzona ze zmienną prędkością skrawania. Testy przeprowadzono dla dwóch strategii obróbki - Al/CFRP (stop aluminium/kompozyt epoksydowo-węglowy) i CFRP/Al (kompozyt epoksydowo-węglowy/stop aluminium).
EN
This article discusses new (innovative) well completion technologies that reduce economic costs and construction time, including casing drilling, expandable casing and monodiameter technology. The advantages and disadvantages of these technologies are considered. Casing drilling is one of the most advanced well construction methods, which prevents complications in the wellbore, due to simultaneous drilling and casing of the wellbore with casing pipes directly in the process of work. Due to the dimensions of the casing, there is constant contact with the well wall, which leads to mechanical clogging. When drilling deep, ultra-deep wells and wells with a large quantity of waste, there is a need for a large number of casing strings of different diameters, and there is not always enough varieties of pipe to provide them. One of the technological solutions for maintaining the diameter of casing strings when designing a well is the use of expandable casing pipes. Of all the advantages of using expandable tubular products, only one of them has the greatest potential – a well with a single bore diameter (Monodiameter). Monodiameter technology reduces the telescopic effect inherent in traditional designs. The possibility of combining two technologies into one, namely drilling with expandable casing pipes will lead to obtaining a well of one bore diameter (monodiameter). It is shown that the use of an expandable casing instead of a drill string is subject to greater risks than drilling with an expandable liner. Based on this, expandable liner drilling is the best option for using expandable casing.
PL
W artykule omówione zostały nowe innowacyjne technologie udostępniania odwiertu, zmniejszające koszty ekonomiczne i czas montażu, w tym wiercenie rurami okładzinowymi, rozszerzalne rury okładzinowe oraz technologię monośrednicową. Omówiono także zalety i wady tych technologii. Wiercenie rurami okładzinowymi jest obecnie jedną z najbardziej zaawansowanych metod konstrukcji odwiertów, zapewniającą zapobieganie komplikacjom w odwiercie z powodu jednoczesnego wiercenia i rurowania przy pomocy rur okładzinowych w trakcie pracy. Ze względu na wymiary rur okładzinowych następuje stały kontakt ze ścianą odwiertu, co prowadzi do mechanicznego zapychania się. Przy wierceniu odwiertów głębokich, ultragłębokich oraz odwiertów z dużą ilością odpadów potrzebna jest większa ilość kolumn rur okładzinowych o różnych średnicach, a nie zawsze dostępna jest wystarczająca liczba asortymentu rur. Wykorzystanie rozszerzalnych rur okładzinowych jest jednym z rozwiązań technologicznych dla utrzymywania odpowiedniej średnicy orurowania przy projektowaniu konstrukcji odwiertu. Ze wszystkich zalet stosowania rozszerzalnych produktów rurowych tylko jeden z nich ma największy potencjał - odwiert o pojedynczej średnicy (monośrednicowy). Technologia monośrednicowa zmniejsza efekt teleskopowy właściwy konstrukcjom tradycyjnym. Możliwość połączenia dwóch technologii w jedną, a mianowicie wiercenie z rozszerzalnymi rurami okładzinowymi doprowadzi do uzyskania odwiertu o jednej średnicy (monośrednicowego). Wykazano, że użycie rozszerzalnego orurowania zamiast przewodu wiertniczego jest związane z większym ryzykiem niż wiercenie z rozszerzalnym lajnerem. W związku z tym wiercenie z rozszerzalnym lajnerem jest najlepszym wariantem w przypadku stosowania rozszerzalnych rur okładzinowych.
EN
The main factors affecting the efficiency of the carrying capacity of drilling fluid are analysed in the paper. A description of the design of an experimental setup for modeling the well flushing process is presented, which makes it possible to evaluate the efficiency of the carrying capacity of a fluid from a variety of factors under study. To conduct experimental studies of the influence of factors on the efficiency of cleaning wells from cuttings, an experimental plan was built using the Taguchi methods for six factors at three levels of their change. According to the plan, we studied the effect of such parameters on the carrying capacity of the drilling fluid at various values of its flow rate: the variability of the drill string in the well; the cuttings particle diameter; the plastic viscosity of the drilling fluid; the pulsation frequency; the rotation of the drill string and its longitudinal movement. The nature of the formation of stagnant rock zones in the annulus of directional wells has been assessed. The influence of factors according to the constructed plan of the experiment at the distance of the beginning of settlement of the cuttings was studied. Based on the results of the studies, it was found that changing the range of these factors reduces the volume of rock deposited on the lower wall of the directional wellbore. It has been established that the use of a pulsating flow of flushing fluid makes it possible to reduce the value of its consumption and improve the efficiency of cleaning the annular space of wells from cuttings.
PL
W artykule przeanalizowano główne czynniki wpływające na efektywność nośności płuczek wiertniczych. Podano opis projektu eksperymentalnej instalacji do modelowania procesu płukania otworów, która pozwala na ocenę efektywności nośności płynu od różnych badanych czynników. W celu przeprowadzenia badań eksperymentalnych wpływu czynników na efektywność oczyszczania otworów ze zwiercin zbudowano plan eksperymentu metodami Taguchi dla sześciu czynników na trzech poziomach ich zmiany. Zgodnie ze skonstruowanym planem zbadano wpływ następujących parametrów na nośność płuczki wiertniczej przy różnych wartościach jej natężenia przepływu: mimośrodowość przewodu wiertniczego w otworze, średnica cząstek zwiercin, lepkość plastyczna płuczki wiertniczej, częstotliwość pulsacji, obrót przewodu wiertniczego i jego ruch wzdłużny. Oceniono charakter powstawania stref stagnacji cząstek skalnych w przestrzeni pierścieniowej odwiertów kierunkowych. Zgodnie ze skonstruowanym planem eksperymentu badano wpływ poszczególnych czynników na długość początkowego odcinka osadzania się zwiercin. Na podstawie wyników przeprowadzonych badań ustalono, że zmiana zakresu tych czynników zmniejsza objętość skały, która osadziła się na dolnej ścianie odwiertu kierunkowego. Stwierdzono, że zastosowanie pulsacyjnego przepływu płynu przemywającego pozwala na zmniejszenie wartości jej zużycia oraz poprawę efektywności oczyszczania przestrzeni pierścieniowej otworów ze zwiercin.
EN
An analysis of numerous well data from the Karabagly and Kursangi monocline regions in Azerbaijan showed that the main reasons of natural curvature are structural and geological conditions of wells. In contrast to a number of fields where wells are naturally bent in only one direction under the combination of geological, technical and technological factors, there are three other directions in the areas of the Karabagly and Kursangi monocline. It is suggested that according to the proposed technology, drilling intervals are minimized by an assembly with a crooked sub, and the technical and economic parameters of drilling are improved. With an increase in the content of alkaline reagents in the drilling fluid, despite a significant decrease in the absolute value of fluid loss, the likelihood of complications increases. One of the main requirements for maintaining the integrity and stability of the wellbore is the prevention of filtration. This condition imposes a certain limitation on the amount of fluid loss in drilling fluids. In drilling practice, it is necessary to strive not only to minimize the fluid loss of flushing fluids, but also to the qualitative and quantitative evaluate various additives that slow down their physical and chemical impact on the rocks forming the walls of the well.
PL
Analiza licznych danych otworowych z rejonu monokliny Karabagly i Kursangi w Azerbejdżanie wykazała, że głównymi przyczynami naturalnej krzywizny są warunki strukturalne i geologiczne otworów. W przeciwieństwie do wielu złóż węglowodorów, na których odwierty są naturalnie wygięte tylko w jednym kierunku pod wpływem kombinacji czynników geologicznych, technicznych i technologicznych, na obszarach monokliny Karabagly i Kursangi występują jeszcze trzy inne kierunki. Zgodnie z proponowaną technologią należy zminimalizować interwały wierceń poprzez montaż w zestawie przewodu wiertniczego zakrzywionego łącznika, co pozwala na poprawę wskaźników techniczno-ekonomicznych wiercenia. Wraz ze wzrostem zawartości odczynników alkalicznych w płuczce, pomimo znacznego spadku wartości bezwzględnej utraty płynów, wzrasta prawdopodobieństwo komplikacji wiertniczych. Jednym z głównych warunków zachowania integralności i stabilności odwiertu jest zapobieganie filtracji płuczki. Warunek ten nakłada pewne ograniczenia na wielkość utraty płynu w płuczkach wiertniczych. W praktyce wiertniczej należy dążyć nie tylko do minimalizacji ubytków filtratu z płuczki, ale także do jakościowej i ilościowej syntezy różnych dodatków spowalniających fizyczne i chemiczne oddziaływanie na skały budujące ścianę odwiertu.
EN
The article aims at assessing the influence of the drill bit material on the bearing strength of holes made in glass fabric reinforced epoxy composite. Six twists made of widely used drill materials such as high speed steels and carbides in different configurations were selected to drill holes in the composite. In the first stage of the work, optimum drilling parameters were selected and then used for drilling holes in specimens tested in single lap shear experiments. For each tested specimen two different delamination factors, one based on the delamination area and another - on its diameter, were calculated in order to assess the quality of the holes and then compared to the results of the bearing strength experiments. The results of the bearing tests showed that the highest strength was achieved for the high speed steel drill with titanium coating while the lowest for the cemented carbide drill. This finding is in opposition to the majority of results reported in literature.
EN
The impact of the share of waste lignocellulosic biomass from apple orchards on the susceptibility to drilling of produced particle boards. Every year, care cuts are carried out in the orchards, which result in a significant amount of waste. This waste is a valuable source of lignocellulosic material for particleboards production. As part of this study, the influence of the share of waste apple wood on the susceptibility to drilling of particleboards was investigated. Three-layer particle boards with share of lignocellulosic waste biomass from apple orchards (0%, 25%, 50% and 75%) and density level at 650 kg/m3 and 550 kg/m3 were made. The particleboards were examined for the axial force and torque that occurs during drilling. The highest value of the axial force during drilling was notice for particleboard without apple wood and a density of 650 kg/m3 . While the lowest axial force during drilling was recorded for particleboard with 50% share of apple wood and density of 550 kg/m3 . The obtained results allow to conclude that density of the produced particleboards and the share of apple wood waste have a statistically significant effect on the axial force during drilling. While the share of apple wood do not statistically affect the torque during drilling. In the case of the pressing unit pressure used in the particleboards production process, no statistically significant influence on the axial force and torque during drilling was found.
PL
Wpływ udziału odpadowej biomasy lignocelulozowej z sadów jabłoniowych na podatność na wiercenie płyt wiórowych. Każdego roku w sadach przeprowadzane są cięcia pielęgnacyjne, w wyniku, których powstaje znaczna ilość odpadów. Odpady te są cennym źródłem materiału lignocelulozowego do produkcji płyt wiórowych. W ramach pracy zbadano wpływ udziału drewna odpadowego jabłoni na podatność na wiercenie płyt wiórowych. Zbadano płyty wiórowe trójwarstwowe z udziałem lignocelulozowej biomasy odpadowej z sadów jabłoniowych (0%, 25%, 50% i 75%) oraz gęstością 650 kg/m3 i 550 kg/m3. Płyty wiórowe zostały przebadane pod kątem siły osiowej i momentu obrotowego występującego podczas wiercenia. Otrzymane wyniki pozwalają stwierdzić, że gęstość wytworzonych płyt wiórowych oraz udział odpadów z drewna jabłoni mają statystycznie istotny wpływ na siłę osiową podczas wiercenia. Przy czym najwyższą wartością siły osiowej podczas wiercenia charakteryzowały się płyty bez udziału drewna jabłoni oraz gęstości 650 kg/m3. Natomiast najniższą siłą osiową podczas wiercenia płyty z 50% udziałem drewna jabłoni i gęstości 550 kg/m3. Natomiast udział drewna jabłoni nie wpływa statystycznie na moment obrotowy podczas wiercenia. W przypadku jednostkowego ciśnienia prasowania stosowanego w procesie produkcji płyt wiórowych nie stwierdzono statystycznie istotnego wpływu na siłę osiową i moment obrotowy podczas wiercenia.
EN
The long road of development of cementing technology, which ensured the development of cement compositions, methods of preparation, chemical treatment and transportation of binder material into the annular space of the well, did not solve all the problems of high-quality isolation of the layers. A reasonable physical criterion and exact methods for assessing the quality of fastening have not been found either as it is very difficult to reproduce downhole conditions during experimental work in order to establish a large number of simultaneously acting factors on the durability of the borehole lining. In this regard, there is no generally accepted method for testing cementing materials in the world and the issue of the necessary strength of stone from various cementing materials intended for cementing columns and installing cement bridges has not been resolved. The world's leading drilling service companies (Schlumberger, Halliburton, etc.) do not use special cements such as UCG, OCG, etc., but prepare their mixture specifically for each cementing process, based on one base cement selected for these oil and gas fields. Various types of weighting agents, lighteners and other mixing additives with the base cement provide the well-specific grouting system. All over the world, these systems are being prepared at specially equipped bases. The conducted studies give grounds to assert that high-quality normal, lightweight and weighted cement mortars can be obtained on the basis of local raw materials, provided that modern technology and equipment are available.
PL
: Długa droga rozwoju technologii cementowania, która zapewniła opracowanie składów cementu, metod jego przygotowania, obróbki chemicznej i transportu materiału wiążącego do przestrzeni pierścieniowej odwiertu, nie rozwiązała wszystkich problemów związanych z wysokiej jakości izolacją warstw. Podczas prac eksperymentalnych bardzo trudno jest odtworzyć warunki panujące w otworze wiertniczym, aby można było ustalić i przebadać szereg działających równocześnie czynników, mających wpływ na trwałość warstwy rur okładzinowych w otworze. W związku z tym na świecie nie ma ogólnie przyjętej metody testowania materiałów cementowych, a kwestia niezbędnej wytrzymałości kamienia z różnych materiałów cementowych przeznaczonych do cementowania kolumn rur okładzinowych i instalowania mostów i korków cementowych w odwiercie nie została rozwiązana. Wiodące na świecie firmy świadczące usługi wiertnicze (Schlumberger, Halliburton itp.) nie stosują specjalnych cementów, takich jak UCG, OCG itp., lecz przygotowują swoją mieszankę specjal- nie do każdego procesu cementowania, bazując na jednym rodzaju cementu wybranym dla tych konkretnych złóż ropy i gazu. Różne rodzaje środków obciążających i innych dodatków mieszanych z cementem bazowym zapewniają stosowanie specyficznego dla danego złoża systemu cementowania. Na całym świecie systemy te są przygotowywane w specjalnie wyposażonych bazach. Przeprowadzone badania dają podstawę do stwierdzenia, że wysokiej jakości normalne, lekkie i obciążone zaczyny cementowe można uzyskać na bazie lokalnych surowców – pod warunkiem dostępności nowoczesnej technologii i sprzętu.
18
Content available remote Wpływ chłodzenia ciekłym CO2 i MQL na efektywność wiercenia
PL
Podczas wysoko wydajnego wiercenia narzędziami z węglików stosuje się zwykle chłodzenie emulsją dostarczaną pod wysokim ciśnieniem przez narzędzie. Konieczność odchodzenia od płynów obróbkowych na bazie oleju mineralnego powoduje poszukiwanie rozwiązań oferujących optymalne chłodzenie i smarowanie. Jednym z nich może być minimalne chłodzenie ciekłym dwutlenkiem węgla (LCO2) wstępnie zmieszanym z olejem.
PL
Główną specjalizacją firmy Compensus jest projektowanie oraz produkcja maszyn i urządzeń dla górnictwa węgla kamiennego, soli kamiennej i potasowej, zarówno w kraju, jak i za granicą. W artykule przedstawiono wybrane przedsięwzięcia spółki zrealizowane na zamówienie kontrahentów, dla których zaprojektowano rozwiązania „szyte na miarę”.
PL
Przemysł wydobywczy złóż surowców skalnych jest ważną gałęzią polskiej gospodarki. Znaczna część surowców skalnych wykorzystywana jest bezpośrednio w budownictwie kubaturowym, drogowym i kolejowym. Po przetworzeniu surowce skalne wykorzystywane są w przemyśle cementowym oraz w rolnictwie. Artykuł ma na celu zwrócenie uwagi na wpływ czynników nie mających bezpośredniego związku z technologią robót strzałowych lecz, zdaniem autora, odgrywających istotną rolę w tematyce zagrożenia rozrzutem odłamków skalnych.
EN
The rock mining industry is an important branch of the Polish economy. Much of the rock raw materials are used directly in road and railroad construction. After processing, rock raw materials are used in the cement industry and in agriculture, for the production of fertilizers. The article aims to draw attention to the influence of factors that are not directly related to blasting technology but, according to the author, play an important role in the topic of flyrock hazard.
first rewind previous Strona / 11 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.