Fúrószár hűtése és tisztítása
A fúrási folyamat során a fúrófolyadék (sár) hatékonyan kering a fúrószár hűtése érdekében. Sárkeringés hiányában a fúróhőmérséklet 1-2 Celsius-fokkal emelkedik minden egyes fordulattal a kút alján. Feltételezve, hogy a fúrószár percenként 200 fordulattal forog, mindössze három perccel a fúrás után, a hőmérséklete 600 fok fölé emelkedne -egy olyan forgatókönyv, amely nagy valószínűséggel súlyos baleseteket, például fúró kiégését vagy beragadását idézi elő. Következésképpen a fúrófolyadék keringető áramlása arra szolgál, hogy hatékonyan elvezesse a fúrószár kőzettörése során keletkező hőt, ezáltal biztosítva a fúrószár megfelelő hűtését és normál működési paramétereinek megfelelő működését. Ezenkívül a fúrófolyadék döntő szerepet játszik a felgyülemlett sár eltávolításában a fúrófejről; a fúró átöblítésével a folyadék hatékonyan távolítja el a sártömeget a fogakról és az alsó részről, biztosítva ezzel, hogy a fúró továbbra is hatékonyan és folyamatosan törje a kőzetet, ezáltal javítva a fúrás általános hatékonyságát.
Dugványok eltávolítása és folyadékveszteség ellenőrzése
A fúrás előrehaladtával a fúrószár eltöri a kőzetet, jelentős mennyiségű kőzetvágást generálva. A fúrás hatékonyságának megőrzése érdekében ezeket a dugványokat azonnal el kell öblíteni a fúrás aljáról. Ez nemcsak azt akadályozza meg, hogy a fúró-újra köszörülje a korábban eltört vágásokat-, ezáltal növelve a behatolási sebességet-, hanem hatékonyan megakadályozza, hogy a kivágások hozzátapadjanak a fúróhoz, ami egyébként akadályozná annak további működését. A fúrófolyadéknak specifikus tulajdonságokkal kell rendelkeznie, -beleértve a megfelelő fajsúlyt, viszkozitást és nyírószilárdságot-, hogy biztosítsa a vágások sikeres szállítását a kútfejig. Ezenkívül adalékanyagok, például poliakrilamid és szervetlen sók (pl. kálium-klorid és nátrium-klorid) hozzáadásával a fúrófolyadék megakadályozza, hogy a dugványok hidratálódjanak és szétszóródjanak a folyadékfázisban; ez biztosítja, hogy a dugványok sértetlenek maradjanak, és ne hidratálódjanak vagy szétesjenek, megakadályozva ezzel a folyadék fajsúlyának nemkívánatos növekedését. A folyadékveszteség megelőzése és a fúrólyuk eltömítése kritikus prioritások a fúrófolyadék kezelésében; Pontosabban, mielőtt behatolna a sót hordozó képződményekbe (sókupolák), a só-ellenálló inhibitorok hozzáadása a fúrófolyadékhoz hatékonyan csökkentheti{14}}vagy teljesen megakadályozhatja a folyadék sóképződés általi szennyeződését.
Kútstabilitás és vízbeáramlás szabályozása
A fúrási folyamat során különös figyelmet kell fordítani a fúrófolyadék tulajdonságainak beállítására, mielőtt bizonyos, összeomlásra hajlamos képződményekbe behatolna, a fúrólyuk falainak stabilitása érdekében. Amikor olyan képződményeket fúrnak át, mint a Zhiluo és a Fuxian csoportok, elengedhetetlen, hogy 20 méteren belül át kell váltani egy fúrólyuk-stabilizáló iszaprendszerre, mielőtt bármilyen omlásra hajlamos-rétegbe lépne. Ezenkívül az iszapfolyadék veszteséget szigorúan ellenőrizni kell, -5 ml alatt kell tartani- a fúrólyuk falának stabilitása érdekében. Ezen túlmenően, amikor érett olajmezőkön fúrnak, a Yanchang Group olajzónáiba behatoló kutak gyakran szembesülnek nagynyomású-vízbeáramlással a szomszédos vízsajtoló kutakból{10}}. A probléma hatékony enyhítése érdekében olyan stratégiát lehet alkalmazni, amely nagy sűrűségű iszapot használ a vízhordozó zóna hidraulikus feltörésére, majd egy szabályozható gél befecskendezésére a vízforrás végleges lezárására.
Szénhidrogén beáramlás és kenés
A fúrási műveletek során, ha nagynyomású-szénhidrogén-tartalmú zónákkal találkozunk, az iszap sűrűségét az ügyfél specifikációinak megfelelően növelni kell. Szénhidrogén beáramlás vagy kifújás esetén a kifújásgátlót (BOP) azonnal le kell zárni. Ezt követően a szükséges iszapsűrűséget a mélyedés nyomása alapján számítják ki, hogy ellensúlyozzák a nagy-nyomású zónát, és biztosítsák a megfelelő ellenőrzés biztonságát. Ezenkívül a megfelelő kenőanyag-utánpótlás fúrás közben csökkenti a fúrósor kioldása (süllyesztése) és forgása során fellépő ellenállást, ezáltal növeli a behatolási sebességet (ROP) és biztosítja a fúrási műveletek zökkenőmentes végrehajtását.
Erőátvitel és kőzúzás
A csavarturbina-szerelvényeket használó fúrási műveletek során a fúrási iszap nagy sebességgel áramlik át a turbina lapátjain, és a turbinát és a fúrószárat is elforgatja,{0}}ez a mechanizmus jelentősen megnöveli a behatolási sebességet. Ha a fúrófej fel van szerelve fúvókákkal, az iszapszivattyúk nagy nyomású folyadéksugarat hoznak létre, amely hatékonyan feldarabolja a kőzetet a fúrólyuk alján, megkönnyítve ezzel a rendkívül hatékony fúrást. Az erőátvitel és a kőzúzó mechanizmusok egyedülálló kombinációja-hatékonyabbá és precízebbé teszi a fúrási folyamatot.
