Fluidi del sottosuolo - Appunti (sesta parte)

Concavità al campo

La concavità al campo (non più convex) esprime la posizione del punto di arrivo rispetto all’asse, per mezzo di una distanza R e dell’angolo β che è l’angolo fra convesso e il punto di arrivo con l’asse nord-sud. Una volta individuata la posizione orizzontale si passa a quella verticale per cui sono formulati diversi progetti in grado di raggiungere l’obiettivo. Nota: il valore ottimale per l’angolo di norma è di 30° e per i gradienti di incremento (1,5 - 3,5°) angolare. Alla fine del processo di scelta/lododo si ha la posizione orizzontale e verticale che indica la traiettoria ideale che dovrà orientare il posto e la parametria geometrica che dovranno essere adottate nelle varie fasi di esecuzione del posto.

Progetto del convoglio

Nella maggior parte dei casi, il progetto delle colonne di movimento dei posti segue gli stessi criteri adottati per i corni verticali, cioè concentrarsi nell’ordinamento dei gradienti di pensiero, la penetrazione di fenomeni forti e l’attenzione dei livelli numerosi tattici e possibili problemi. La scelta del luogo comporta minimizzare il rischio di risolvimento della battuta.

Concorrente al compo

Concorrente al compo (non più corso) esprime la posizione del punto di arrivo rispetto all'origine, per mezzo di una distanza R e dell'angolo β che è l'angolo fra compasso e il punto di arrivo con l'asse Nord-Sud. Una volta individuata la posizione orizzontale si passa a quella verticale, per cui sono formulati diversi progetti in grado di raggiungere l'obiettivo. Nota: il valore ottimale per l'angolo di mossa è un'inclinazione di 30° e per i gradinati di decremento (1,5 - 3,5°) angolare. Alla fine del processo di scelta/modello si ha la posizione orizzontale e verticale che indica la traiettoria ideale che dovrà attraversare il posto e i parametri geometrici che dovranno essere adottati nelle varie fasi di esecuzione del posto.

Progetto dei compo

Nella maggior parte dei casi, il progetto delle colonne di movimento dei posti segue gli stessi criteri adottati per i corpi verticali, cioè la combinazione nell'ordinamento dei gradinati e persone, la presenza di fenomeni fratturati, l'elaborazione dei divoli numerici adottati e possibili problemi. La scelta larga implica minimizzare il rischio di malefromeno delle lettera.

Motori a fondo foro

Sono divisi in due tipi in base al funzionamento:

1. PDM
2. Turbine idrauliche

PDM (Positive Displacement Motor)

Questi motori sono pompe volumetriche fatte funzionare al contrario e trasformano l'energia idraulica di un fluido in pressione in energia meccanica. Il motore PDM è costituito da un rotore elicoidale in acciaio che ruota all'interno di uno statore in gomma con moto in pura rotazione rispetto al rotore. I motori PDM hanno velocità di rotazione più elevata rispetto a quelle ottenibili nella turbodrill rotary o nel top drive e normalmente compresa tra 200 e 600 giri al minuto. Va messo in coppia con gli scalpelli PDC. Le curve caratteristiche dei PDM dipendono dalla configurazione dell'accoppiamento fra rotore e statore.

Turbine

Sono macchine centrifughe multistadio il cui funzionamento è basato sulla velocità del fluido che le attraversa indipendentemente dalla pressione differenziale imposta. La coppia è fornita dalla velocità del fluido che agisce in rallentamento a un sistema di rotore e statore affacciati. Le fondo progredendo nella rotta raggiunge una soglia di velocità tale che colpendo la pala in rotazione mette in rotazione la macchina. La potenza generata dalla macchina è proporzionale al numero di stadi/palette. Nota: a parità di potenza, le turbine sono più lunghe dei PDM.

Importante: un grande pericolo si verifica se c'è interferenza tra una coppia di perforazione che può causare l’intera distruzione della macchina.

Perché in seguito i PDM e non le turbine?

1. Temperatura di fondo, per i PDM la normale temperatura è di 150° mentre le turbine non permettono questo problema.
2. Condizioni operative, regime di funzionamento diverso. I PDM hanno maggiore flessibilità di utilizzo rispetto alle turbine che hanno velocità d’attrito elevate e non sempre utili.

Sistemi MWD (Measurement While Drilling)

Le tecnologie MWD permettono l’acquisizione in tempo reale di una notevole quantità di misure, contribuendo all’eliminazione dei costi di perforazione grazie al fatto che non è più necessario interrompere la perforazione per eseguire survey. Gli MWD si sono poi evoluti in LWD (Logging While Drilling) e sono stati resi possibili da contempo nuova acquisizione di:

• Inclinazione, ancorine, temperatura e densità del fango
• Alcuni parametri petrofisici come log di resistività, densità, raggi gamma e neutronici
• Velocità del suono nei fanghi 1200 - 1500 m/s

I dati possono venire trasportati via cavo e quelli basati sulla propagazione di onde di pressione attraverso la colonna di perforazione.