Оптимізація енергоспоживання в бурінні на прикладі вібросита

Abstract

Розглядається проблема зменшення енергоспоживання елементів циркуляційної системи бурової установки, а саме, вібросит. Проаналізовано залежність корисної потужності вібросит від їх пропускної здатності та регульованих експлуатаційних параметрів. Розроблено математичну модель визначення оптимальних значень експлуатаційних параметрів режиму роботи вібросита з врахуванням критеріїв його роботоздатності з необхідними технічними характеристиками та мінімальним енергоспоживанням. Запропоновано графо-аналітичний метод визначення оптимальних значень експлуатаційних параметрів режиму роботи вібросита, що дасть змогу оперативно використовувати дану методику в польових умовах. Подано приклад використання графо-аналітичного методу для конкретних умов однієї з фаз спорудження свердловини. Також в роботі оцінено можливий отриманий ефект зменшення енергоспоживання та зниження навантажень на конструктивні елементи вібросита.

Рассматривается проблема уменьшения энергопотребления элементов циркуляционной системы буровой установки, а именно, вибросит. Проанализирована зависимость полезной мощности вибросита от их пропускной способности и регулируемых эксплуатационных параметров. Разработана математическая модель определения оптимальных значений эксплуатационных параметров режима работы вибросита с учетом критериев его работоспособности с необходимыми техническими характеристиками и минимальным энергопотреблением. Предложено графо-аналитический метод определения оптимальных значений эксплуатационных параметров режима работы вибросита, что позволит оперативно использовать данную методику в полевых условиях. Подано пример использования графо-аналитического метода для конкретных условий одной из фаз сооружения скважины. Также в работе оценено возможен полученный эффект уменьшения энергопотребления и снижения нагрузок на конструктивные элементы вибросита .

The issue of energy consumption reduction of the drilling rig circulating system elements, in particular shale shakers, is examined. The dependance of shale shaker useful power on the conductive ability and adjustable operational parameters is analysed. The mathematical model for the optimal values operating parameter determination of a shale shaker exploitation mode with the consideration of its operability with necessary technical characteristics and minimization of energy consumption is developed. Graphical and analytical method for the optimal values determination of operating parameter of a shale shaker exploitation mode, that allows a swift use of the given technique in the field conditions, is proposed. The application example of the graphical and analytical method for a certain phase of well drilling is proposed. Besides, in the paper the possible obtained effects of energy consumption reduction and drop of load on the shale shaker construction elements are evaluated.