Hydraulisches Modul

Aus Physik
Wechseln zu: Navigation, Suche

Hydraulisches Modul zur Berechnung von Druckverlusten

Dieses Tool soll Bohringenieuren dazu dienen den benötigten Startdruck von verschiedenen Spülflüssigkeiten zum Entfernenen von abgetragenem Gestein einer Bohrung zu berechnen.
Die Spülflüssigkeit wird innerhalb des Bohrstrangs dem Bohrkopf zugeführt, wo durch den entstehenden Druck das zermalte Gestein über den freien Bereich außerhalb des Bohrstrangs wieder an der Oberfläche austreten kann.

Bohrkopf

Input

Als Input dient eine Excel-Datei welche alle nötigen Informationen zum/zur

  • Bohrverlauf (Tiefe, Inclination, Azimuth, Dogleg...),
  • verwendeten Spülflüssigkeiten,
  • Aufbau des Bohrkopfs (zB.: freier Bereich für Flüssigkeitsaustritt) und
  • Anzahl und Art der Düsen am Bohrkopf

enthält.

Die 3-Dimensionale Bohrung selbst wird über die gemessene Tiefe mit den zugehörigen Azimuth, Inclination und Dogleg Daten beschrieben, woraus sich der Plot unter Punkt 2 am Schirm erstellen lässt.

Benutzeroberfläche

Benutzeroberfläche

Datenbereich

  • MD, Azimuth, Inclination: Durch Ändern dieser Einstellungen kann die aktuelle Sicht auf die Bohrung verändert. MD verändert zusätzlich die Darstellung des 2D Bohrloches.
  • Rheologische Daten: Die Rheologischen Daten der Spülflüssigkeiten werden mittels Fann Viskosimetern bei verschiedenen Geschwindigkeiten ermittelt.
  • Spülungsdaten: Beschreibung von Dichte, Durchflussrate und Stahlbeschaffenheit.
  • Bohrkopfbeschreibung: Beschreibung des Bohrkopfes wie Durchmesser, freier Raum für Flüssigkeitsaustritt, Anzahl und Anordnung der Düsen.


3D Bohrloch Darstellung

Beschreibt den 3-dimensionalen Verlauf der Bohrung von der Erdoberfläche bis zur aktuellen Bohrkopftiefe.

2D Bohrloch Darstellung

Beschreibt das Bohrloch im 2-dimensionalen Verlauf. Der Durchmesser des Bohrloches nimmt dabei von der Oberfläche zum Bohrkopf ab.
Das Bohrloch wird nicht nach der absoluten Tiefe sondern nach der Tiefe des Bohrstranges, der gemessenen Tiefe beschrieben.

Berechnung des Druckabfalls

Der Druckabfall der Spülflüssigkeit wird durch die 3 verschiedenen Abschnitte der Grafik beschrieben.
Der rote Teil stellt den relativ geringen Druckabfall im inneren des Bohrstrangs während des Flusses zum Bohrkopf dar.
Der ebene Bereich im unteren Bereich der Kurve beschreibt den Druckabfall an den Düsen, und schlussendlich den Druckabfall durch den Rücklauf außerhalb des Bohrstranges.
Der Druckabfall wird wieder entlang der gemessenen Tiefe beschrieben.

Druckabfall

Glossar

Glossar zu Begriffen aus der Bohrtechnik


Kontakt

Da dieses Projekt in Kooperation mit der Firma TDE erstellt wurde, kann der Quellcode hierzu leider nicht zur Verfügung gestellt werden.
Für Fragen stehe Ich gerne zur Verfügung (chkogler)