Simulering af borehulsballonering hjælper med at sikre sikker boring af dybvandsolie, gas

En enhed, der simulerer borehulsballonflyvning, en skadelig bivirkning af dybvandsboreoperationer, forventes at sikre sikker og effektiv drift. Hvis det ikke forhindres, borehulsballonering kan føre til uoprettelige skader og alvorlige boreulykker, hvilket kan resultere i reservoirforurening og store økonomiske tab.

I et nyligt nummer af Gennemgang af videnskabelige instrumenter , forskere fra China University of Petroleum-Beijing præsenterer en enhed, der kan simulere dette farlige fænomen i håb om at forhindre det.

"For at fremme udviklingen af ​​dybvandsboreteknologi og sikre sikker og effektiv udnyttelse af dybvandsolie og -gas, vi har forsket i de problemer, man støder på i dybvandsboreprocesser, og borehulsballonen er en af ​​dem, " sagde forfatter Reyu Gao.

Borehulsballonering er reversible mudderforstærkninger og tab til brøndboringen, der opstår under boring. Øget forståelse og data om fænomenet kan hjælpe forskere med at udvikle forebyggende indsatsforanstaltninger for at modvirke det.

I modsætning til tidligere forskning, som i høj grad fokuserede på numerisk modellering, forfatternes forskning omfattede eksperimentelle resultater.

"Det meste af forskningen i borehulsballonflyvning har været teoretisk, med få eksperimenter, " sagde Gao. "Vores enhed er den første professionelle enhed, der er i stand til at simulere og studere borehullets ballonflyvning under forskellige forhold."

Enheden, som består af fire individuelle enheder, kan simulere forhold som forskellige brudåbningstryk, stentyper, og muddercirkulationstryk. Dens sektioner inkluderer forskydningsenheden, den treaksede spændeenhed, modtryksenheden, og kontrol- og dataindsamlingssystemet.

"Ifølge den aktuelle forskning, hovedmekanismen, der forårsager borehulsballondannelse, er åbning og lukning af brudnetværket omkring brøndboringen forårsaget af brøndtrykssvingninger. Derfor, baseret på denne mekanisme, vi designet først enhedens kerneenhed, den treaksede spændeenhed, som kan simulere åbning og lukning af brud, " sagde Gao.

Forskerne beviste, at deres enhed var i stand til nøjagtigt at simulere virkningerne af borehulsballon gennem eksperimenter, og de forventer, at disse eksperimenter kan validere teoretisk forskning om emnet.