Ključne besede: radialno vrtanje;Cev iz titanove zlitine; Ultra globok vodnjak; skladba
Ozadje: Naftno polje Tahe je tipična ultra-globoka vrtina z visoko temperaturo in visokim pritiskom z globino vrtine več kot 6500 m, temperaturo v vrtini več kot 150 stopinj in tlakom na dnu vrtine več kot 70 MPa.
Naftno polje Tahe uporablja konvencionalno tehnologijo stranskega vrtanja in tehnologijo radialnega hidravličnega vrtanja pod visokim pritiskom za povečanje proizvodnje, da bi še naprej črpali preostalo nafto na starem območju in oživili stare vrtine. Težko je komunicirati pri rekonstrukciji karbonatnega rezervoarja v smeri neglavnih napetosti, medtem ko so stroški stranskega tira visoki, cikel dolg in navpična razdalja velika. Visokotlačna radialna hidravlična tehnologija vrtanja ima široko možnost uporabe v olju Tahe. Podjetje RDS iz Združenih držav je uporabilo tehnologijo hidravličnega curka za vrtanje 50 mm luknje do 100 m. Jianghan Petroleum Machinery Research Institute PetroChina in Drilling Technology Research Institute Sinopec Shengli Petroleum Engineering Company sta prav tako izvedla ustrezne raziskave in preizkuse visokotlačne radialne hidravlične tehnologije vrtanja.
Ko delovna globina vrtine Tahe Oilfield preseže 6000 m, sta potrebna cevni niz visoke trdnosti in velika hitrost curka, cevni niz pa lahko prenaša WOB. Da bi zadostili obstoječim potrebam radialnega vrtanja, tehnologija radialnega vrtanja uporablja napravo za remont. Predlagane so cevi in izvedena je mehanska analiza in zasnova usmerjevalne steze procesa vrtanja.
Da bi rešili težave nizke trdnosti cevnega niza in slabega prenosa vrtalnega tlaka med radialnim vrtanjem v globokih vrtinah 6000 m in več na naftnem polju Tahe, je bil postopek radialnega vrtanja z remontno ploščadjo in naftovodom tercev iz titanove zlitinein enosmerna upogibna krmilna steza ravnalnega odseka je optimizirana z numerično simulacijo. Vpliv polmera krmiljenja tira, zunanjega premera in debeline stenecev iz titanove zlitine, in preučuje se vrzel med tirom in stebrom cevi na zmogljivosti vrtanja. Drugič, analiza občutljivosti in optimizacija parametrov zgornjih parametrov se izvajata z ortogonalno preskusno metodo. Rezultati kažejo, da sta polmer krmiljenja in zračnost koloteka obratno sorazmerna z uporom krmiljenja, medtem ko sta zunanji premer in debelina stene cevi iz titanove zlitine neposredno sorazmerna z njima. Zato so priporočeni parametri kombinacije titanove cevi in krmilne gosenice: krmilni polmer gosenice je 600 mm, krmilni kot 30 stopinj, zunanji premer titanove cevi 25 mm, debelina stene 2 mm in reža med titanovo cevjo in krmilno gosenico je 4 mm.
