Torque and drag applications for deviated and horizontal wells: A case study
Yönlü ve yatay kuyular için tork ve sürtünme uygulamaları üzerine bir saha çalışması
- Tez No: 383285
- Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA VERŞAN KÖK, YRD. DOÇ. DR. TUNA EREN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Petrol ve Doğal Gaz Mühendisliği, Petroleum and Natural Gas Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Petrol ve Doğal Gaz Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 133
Özet
Hidrokarbon aramaları sırasında özellikle yönlü sondaj kuyularında sondaj dizisi, açık kuyu ve muhafaza boruları arasında ortaya çıkan en önemli kısıtlayıcı etkiler tork ve sürtünmedir. Bu yüzden, sondaj kuyusu dizaynında tork ve sürtünme analizi ve hesaplamaları ekipman ve ekonomik zararları önlemek adına çok önemlidir. Sondaj dizisi ve kuyu içi problemlerinin aktivitelere başlamadan veya sondaj çalışmaları sırasında öngörülebilmesi ve önlenebilmesi için uygun bir modelleme kullanılması da oldukça önemlidir. Sondaj aktiviteleri kapsamında tork ve sürtünmenin öneminini vurgulamak amacıyla birçok çalışma yapılmış ve literatürde farklı modellemeler geliştirilmiştir. Bu çalışmada, literatürde şimdiye kadar yapılmış önemli tork ve sürtünme çalışmalarının özetleri verilmiştir. Yönlü ve yatay kuyu sondaj saha uygulamalarında kullanılmak üzere kolayca kullanılabilecek, Yumuşak Dizi Teorisi'ne dayanan bir tork ve sürtünme hesaplama modeli oluşturulmuştur. Sondaj sırasında tork sensöründe gözlenen değer sürtünme ve sondaj dizisinin dönmesiyle meydana gelen toplam tork değeridir. Bu teori ile yalnızca sürtünme nedeniyle oluşan tork değerleri hesaplanabilir. Bu teoriye dayanan bir tork ve sürtünme modeli oluşturabilmek için sondaj dizisi aksamları ve ağırlıkları, muhafaza borularının derinlikleri, sürtünme katsayısı, sondaj sıvısının yoğunluğu, kuyunun eğimi ve yönü gibi birçok değer dikkate alınmış ve modelde kullanılmıştır. Gerçek kuyu verileriyle hata karşılaştırması için histogramlar oluşturulmuş ve verilerin %85'lik kısmının %20 altında hata payı ile hesaplandığı gözlenmiştir. Çalışmanın kapsamında, modelin geçerliliğini denetlemek amacıyla sondaj esnasında dizi dönüşünden kaynaklanan asıl tork değerleri geri hesaplamayla bulunmuş, dizinin çekilmesi (yukarı hareketi) esnasındaki sürtünme değerleriyle beraber hesaplanmıştır. Petrol sahalarında çalışan personelin önerilmekte olan tork ve sürtünme hesaplamaları metodunu yönlü kuyu sondajlarında kullanmaları beklenmektedir.
Özet (Çeviri)
One of the most critical limitations during hydrocarbon exploration, especially during directional drilling, is torque and drag generated by the contacts between the drill string and the borehole or casing. Therefore, torque and drag analysis and calculations are very important for well design to prevent equipment and economical losses. Proper modeling is highly important to predict and prevent downhole problems related to drill string and borehole, beforehand commencing to the activities if not during the course of the drilling campaign. In order to emphasize the importance of torque and drag in drilling activities, many studies were conducted and different models are already developed in literature. In this study, a synopsis of the important literature on torque and drag studies is demonstrated. An easy to use torque and drag calculation model based on Soft String Theory is constructed to be used in field drilling case applications for deviated and horizontal wells. The torque magnitude on the torque sensor while drilling is the cumulative torque measured which is the result of frictional and rotational torque values. Only the magnitude of frictional torque can be calculated by Soft String Theory. In order to construct a torque and drag model based on this theory, several parameters such as drill string components and drill string weight, casing depths, friction factors, drilling fluid density, well inclination and azimuth are considered and employed in the model. Histograms are generated for error comparison with the actual well data and an overall of 85% of data are observed to be calculated with less than 20% of error margin. For model validation purposes, the actual rotational torque values while drilling are back calculated; together with the pick-up (up move) drag in the scope of this study. It is expected that the oilfield personnel are going to be using the proposed methodology of torque and drag calculations while drilling deviated wells.
Benzer Tezler
- Gyroless attitude estimation algorithm for nanosatellites
Nanouydular için jiroskopsuz yönelim kestirim algoritmaları
ŞİRİN YAKUPOĞLU ALTUNTAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CENGİZ HACIZADE
DR. ÖĞR. ÜYESİ HALİL ERSİN SÖKEN
- A method for correcting parameters of rheological models facilitating couette type viscometers
Couette tipi viskometrelerden elde edilen reolojik model parametrelerini düzeltmek için bir yöntem
MAJED SABBAGH
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Petrol ve Doğal Gaz Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPetrol ve Doğal Gaz Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜRŞAT ALTUN
- Elektrikle tahrikli bir tarım traktörünün tasarım ve analizi
Design and analysis of agricultural tractor driven with electric motor
BELGÜTEY SAVAŞIR
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL MURAT EREKE
ÖĞR. GÖR. ORHAN ATABAY
- Modelling, control and implementation of an unmanned vertical take-off and landing aircraft
Dikey iniş kalkış yapabilen bir insansız hava aracının modellenmesi, kontrolü ve gerçeklenmesi
FARABİ AHMED TARHAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN TEMELTAŞ
- Turbo solenoid vana
Turbo solenoid valve
YAŞAR MUTLU
Doktora
Türkçe
2018
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT ÇAKAN