Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Experimental and analytical study of the side cutting ability of drill bits

Tellez C., Singh K., Miska S., Ozbayoglu E., Ziaja M.

AGH Drilling, Oil, Gas

|

2018

|

Vol. 35, no. 1

139--155

EN

Side cutting ability of a drill bit is an important factor to ensure successful directional/horizontal drilling. In this study, a mathematical model of a drill bit has been developed to investigate the side cutting ability of a drill bit. In addition to the theoretical model, the study is also supported by experimental work. Experiments have been conducted for both PDC and tri-cone rotary roller drill bits. Equilibrium equations for BHA in a curved wellbore were established. The expression of internal forces and moments along the drill-string, which are the state variables, are derived. Because of the simplicity and fast computation capability, transfer matrix method (TMM) was adopted to determine these variables. Experiments were conducted on an indoor Tulsa University Drilling Research Projects (TUDRP) full-scale drilling rig. Tests have been conducted using 6 inch and 8.5 inch PDC drill bits. In addition, 8.5 inch tri-cone bit were tested as well. Bent sub was installed above the drill bit to enhance the side force at the bit. During the experiments, weight on bit (WOB) and flow rate were kept constant. The torque was recorded by torque gage. It was observed that RPM has little influence on torque. As expected, the bit side cutting abilities, also referred to as bit steer-ability, were different for different bits. For quantitative comparisons, a dimensionless quantity has been introduced that measures the relative difference in torque with bent sub and without with respect to torque without bent sub. In all tests, the torque with bent subs was found to be greater than those without. Hence, the relative difference is always positive. The higher the relative difference, the poorer the side cutting ability. For drill bits with side cutting ability equal to that of face cutting, the dimensionless quantity becomes zero. In conclusion, the main outcome of this paper is a new method of measuring face and side cutting ability for PDC and tri-cone bits. A similar approach has been applied to the analysis of data from offset wells using a computer program to predict side forces and the corresponding torques. This in turn permitted us to calculate the relative difference in torque and assess the side cutting ability of the drill bits. A comprehensive study of the side cutting ability of a drill bits missing in the current literature. Considering the important role side cutting ability plays in directional drilling, a very innovative mathematical model has been proposed to study the same. Experimental tests have been conducted to verify the model. The model can be used to analyze directional data and obtain useful information from offset wells to enhance future drilling projects.

2

Study of the performance of LCMs in fractured formations

Galves L., Miska S., Ozbayoglu E., Ziaja M.

AGH Drilling, Oil, Gas

|

2017

|

Vol. 34, no. 1

103--122

EN

This study focuses on modeling three phenomena that greatly affect the performance of lost circulation materials (LCMs) in sealing thief zones: the process of construction of the LCM seal, the final flow rate after its creation, and the fractability of this seal to the pressures inside the wellbore. To model them, concepts related to fluid mechanics, and geomechanics become of the utmost importance. To help the validation of the models presented in this work, an experimental facility to simulate lost circulation was constructed. The facility makes use of a real limestone core drilled with the Tulsa Drilling Research Projects (TUDRP) drilling rig. This experimental setup represents progress in the reproduction of overall field conditions in comparison with other setups found in the literature. Several tests were performed with walnut at different sizes and concentrations, as well as with distinct fracture openings, inclinations, and orientations. As a result, a D90 as large as the size of the fracture aperture ends up to being effective in the plugging process. In addition, a D50 the size of 1/3 of the fracture opening also provides of a good seal. Depending on the concentration, smaller sizes can be applied - the smaller the size is, the larger the concentration must be. Finally, a computer program has been developed. Estimations of particle size distribution (PSD), plug time, and flow rate after seal formation are outcomes. This method of LCM selection can be used to assess the performance of different LCMs in the field. Hence, cost, time, and energy can be saved in dealing with lost circulation.

3

Potencjał geoturystyczny nieczynnych kamieniołomów Czarnorzecko-Strzyżowskiego Parku Krajobrazowego

Wójcik T., Ziaja M., Ćwik A.

Prace Komisji Krajobrazu Kulturowego

|

2014

|

nr 26

155--173

PL

Powstanie i rozwój geoturystyki jest wynikiem ogromnego zainteresowania turystycznego obiektami geologicznymi. Należą do nich również obiekty dziedzictwa górniczego, które do niedawna pozostawały niedocenionym elementem środowiska. W pracy podjęto próbę oceny potencjału geoturystycznego pięciu nieczynnych kamieniołomów Czarnorzecko-Strzyżowskiego Parku Krajobrazowego na Podkarpaciu. Przy charakterystyce obiektów skupiono się na ich walorach przyrodniczych, geologicznych i krajobrazowych oraz na stopniu zagospodarowania turystycznego. Przedstawiono również możliwości wykorzystania badanych stanowisk oraz propozycje ich udostępnienia dla celów geoturystyki. Stwierdzono, że nieczynne kamieniołomy Czarnorzecko-Strzyżowskiego Parku Krajobrazowego prezentują wysokie walory przyrodnicze, geologiczne i krajobrazowe. Potencjał geoturystyczny tych obiektów oceniono na średni (Odrzykoń, Kobyle, Herby) lub wysoki (Wojkówka, Góra Chełm), co w pełni uzasadnia ich wykorzystanie w rozwoju geoturystyki na tym terenie.

EN

Creation and development of the geoturism is the result of the increasing interest of geological tourist objects. These interest include mining heritage objects, which until recently remained an underrated part of the environment. The aim of this study is to evaluate the geoturism potential of five closed quarries in the Czarnorzecko-Strzyżowski Landscape Park. The characteristic of this objects is focused on their natural, geological and landscape values, and on the degree of tourist infrastructure. The paper also presents the possibility of making geosites more available for the geoturism puropses. It was found that closed quarries in the Czarnorzecko-Strzyżowski Landscape Park have presented high natural, geological and landscape values. The geotouristic potential of querries in Odrzykoń, Kobyle, Herby estimated as average but in Wojkówka, Góra Chełm highly rated it proves its use in the development of geotourism in the area.

4

Ocena dokładności wysokościowej danych lotniczego skaningu laserowego systemu ISOK na obszarze doliny rzeki Widawy

Pawłuszek K., Ziaja M., Borkowski A.

Acta Scientiarum Polonorum. Geodesia et Descriptio Terrarum

|

2014

|

Vol. 13, nr 3-4

27--37

PL

Głównym obszarem zastosowań lotniczego skaningu laserowego (ALS) jest budowa wysokorozdzielczych precyzyjnych numerycznych modeli terenu (NMT). W Polsce, na potrzeby budowy systemu osłony przed nadzwyczajnymi zagrożeniami, zeskanowano niemal całą powierzchnię kraju. Jakość i dokładność danych skaningu były przedmiotem kontroli na etapie ich pozyskiwania. W niniejszej pracy dane te poddano ocenie dokładności wysokościowej według odmiennej metodyki. Dokonano oceny dokładności wewnętrznej polegającej na wpasowaniu, metodą najmniejszych kwadratów, płaszczyzny w zbiór danych repezentujących płaską powierzchnię, np. połać dachu, oraz oszacowaniu błędu średniego na podstawie odchyłek danych ALS od tej powierzchni. Testy wykonano dla 36 płaszczyznowych powierzchni reprezentujących dachy, drogi, łąki oraz pola orne. W przypadku powierzchni antropogenicznych otrzymany błąd średni kształtuje się na poziomie zbliżonym do dokładności pomiaru odległości przez system skanujący i wynosi od 2 do 4 cm. Dla powierzchni naturalnych, o dużej szorstkości błąd ten rośnie do wartości od 3 do 20 cm. Ocenę dokładności zewnętrznej (absolutnej) wykonano na podstawie porównania wysokości danych ALS z wysokościami punktów referencyjnych pomierzonych technikami geodezyjnymi. Oszacowanie dokładności przeprowadzono w przypadku trzech klas pokrycia terenu (pola i łąki, drogi, lasy) oraz czterech obszarów testowych, zlokalizowanych na obszarze doliny rzeki Widawy. Ocenę dokładności wykonano na potrzeby modelowania hydrologicznego. Dokładność absolutna waha się w poszczególnych typach pokrycia od niewiele ponad 10 cm w przypadku dróg do ponad dwukrotnie większej wartości na terenach leśnych.

EN

The main application of airborne laser scanning (ALS) technology is the data collection for creating high quality digital elevation models (DEM). In Poland, almost entire area of the country has been scanned for the implementation phase of extraordinary hazards (mostly water hazards) protection system (ISOK). The quality of acquired data was a subject of inspection at the acquisition time. In this study, an alternative methodology was applied to evaluate the height component accuracy of the ALS data. For the inner accuracy evaluation (data consistency), subsets of the point cloud representing flat surfaces (e.g. roofs) were used. This data was approximated by a plane using least squares method. Based on residuals between approximated plane and the ALS data a mean square error was calculated. Numerical tests were executed for 36 planes representing roofs, roads, meadows and arable fields. For the anthropogenic areas the estimated mean square error is similar to the accuracy of distance measurement by a scanning system and ranges from two to four cm. In the case of natural surfaces that are characterized by high roughness, the error increases to a value of three to twenty cm. In order to assess the external (absolute) accuracy of the ALS data, heights of the reference points measured by geodetic techniques were compared with the heights of corresponding (neighboring) ALS points. The accuracy assessment was carried out for three classes of the land use (arable fields and meadows, roads, forests) and four test areas, located in the area of Widawa River Valley. The absolute accuracy varies for different types of land use from slightly more than ten cm for roads to more than double the value for forests.

5

Turystyka religijna w rezerwacie „Kalwaria Pacławska” w województwie Podkarpackim

Ziaja M., Wójcik T.

Prace Komisji Krajobrazu Kulturowego

|

2013

|

nr 22

167--176

PL

Województwo Podkarpackie odznacza się wybitnymi walorami przyrodniczymi i kulturowymi. Szczególnie cenne są obiekty i budowle religijne, gdyż stanowią wielką wartość dziedzictwa kulturowego i przyczyniają się do dynamicznego rozwoju turystyki pielgrzymkowej oraz religijnej. Do takich miejsc należy położone na terenie pogranicza polsko-ukraińskiego Sanktuarium Męki Pańskiej i Matki Bożej Kalwaryjskiej w Kalwarii Pacławskiej, do którego udają się pielgrzymi wyznania rzymskokatolickiego i greckokatolickiego. W artykule zaprezentowano sanktuarium oraz walory przyrodnicze i kulturowe rezerwatu przyrody, jak również potwierdzenie tezy, że miejsce kultu religijnego położone w bezpośrednim otoczeniu przyrody może być wiodącym motywem atrakcyjności turystycznej regionu i szczególnym rodzajem krajobrazu sakralnego. Ponadto dokonano analizy ilościowej frekwencji odwiedzających sanktuarium w latach 2004-2011.

EN

Podcarpackie Voivodeship is characterized by very significant natural and cultural values. As a particularly valuable can be considered religious objects and buildings as they represent the great value of cultural heritage and contribute to the quick development of religious and pilgrimage tourism. An excellent example of such kind of places can be Sanctuary of Passion of Christ and of Our Lady of Calvary located in Kalwaria Paclawska where reach the pilgrims both of Roman Catholic as Greek Catholic denominations. This article presents the sanctuary and the natural and cultural values of the nature reserve. It also confirms the thesis that the place of religious worship located in the immediate surroundings of the nature reserve can enhance the tourism value of that region, as well as a special kind of sacred landscape. Furthermore, the quantitative analysis of the frequency of visits to the Sanctuary for the years 2004-2011 is included.

6

Miejsca sacrum trzech wyznań na przykładzie żółtego szlaku turystycznego w Magurskim Parku Narodowym

Wójcik T., Ziaja M.

Prace Komisji Krajobrazu Kulturowego

|

2013

|

nr 19

161--171

PL

Turystyka religijna staje się coraz bardziej popularną formą spędzania wolnego czasu. Wyznaczane są nowe i rewitalizowane – stare szlaki pielgrzymkowe i pątnicze. Artykuł omawia walory Magurskiego Parku Narodowego stanowiący najcenniejszą część Beskidu Niskiego. Jest to obszar o wyjątkowym potencjale przyrodniczo-kulturowym, wynikającym z jego pogranicznego położenia. Jak każde pogranicze obszar dzisiejszego MPN był miejscem przenikania się kultur wielu narodów, stąd w dzisiejszej przestrzeni zachowało się wiele elementów i symboli religijnych, które wzbogacają krajobraz kulturowy. W artykule przedstawiono fragment żółtego szlaku turystycznego od Mrukowej do Krempnej, na trasie którego spotykamy obiekty religijne trzech religii: greckokatolickiej, judaizmu i katolicyzmu. Miejsca odczuwane jako sacrum są coraz rzadsze, dlatego oprócz ochrony potencjału przyrodniczego Magurskiego PN, należy otoczyć szczególną opieką pozostałe religijne zabytki – cerkwie, cmentarze, kapliczki, przydrożne krzyże i miejsca kultu religijnego świadczące o integralności i interkulturowości tego obszaru.

EN

Religious tourism is becoming a more popular leisure activity. These are shown a new and revitalized old pilgrimage routes. The article discusses the values of the Magura National Park representing the most valuable part of the Low Beskid. What makes Magura national park special, is its virgin nature and cultural landscape. Being positioned on the Polish – Slovak border, it is an example of a mixture of those cultures and as a result of that, many religious symbols that enhance its landscape can be found there. This article describes part of the yellow trail between the villages of Krempna and Mrukowa where sacred places of three religions: Greek – Catholicism, Judaism and Catholicism can be found. Because of the fact that the sacred places are becoming a rare element of our landscape, special attention should be given to the natural potential of Magura National Park. Other monuments such as orthodox churches, chapels, roadside crosses and the religious sites should also be protected.