استفاده از شبکه عصبی و انرژی ویژه مکانیکی برای اصلاح خطای موجود در Drill-off Test

برای تعیین مقادیر بهینه وزن روی مته و سرعت چرخش مته از drill-off test استفاده میشود. در این تست در بازه های محدود حفاری، وزن های مختلفی اعمال میشود و سرعت حفاری اندازه گیری میشود. وزن روی مته ای که بیشترین سرعت حفاری را به ما می دهد، به عنوان وزن روی مته بهینه در نظر گرفته میشود. در سال 1991 بورگوین و همکاران اثبات کردند وزن روی مته ای که بیشترین سرعت حفاری را به ما می دهد نقطه بهینه نیست، بلکه نقطه بیشینه سرعت حفاری، در خارج از محدوده کارآمد حفاری قرار دارد. زیرا در این ناحیه هیدرولیک موجود نمیتواند همه خرده ها را از زیر مته حفاری خارج کند و مته دوباره اقدام به خرد کردن خرده های مرحله قبل میکند. به عبارت دیگر انرژی بیشتریصرف میکنیم اما درصد کمی از این انرژی اضافه صرف حفاری سازند جدید می شود در نتیجه انرژی ویژه مکانیکی بیشتر میشود و بازده عملیات حفاری کاهش مییابد و مته بیشتر ساییده میشود، از طرف دیگر ارتعاشات رشته حفاری و احتمال توپی شدن مته افزایش مییابد. نقطه بهینه، نقطه ای است که دارای کمترین انرژی ویژه مکانیکی است. برای یافتن این نقطه ابتدا با استفاده از داده های تست و استفاده از شبکه عصبی مدل انرژی ویژه مکانیکی برای سازند به دست آورده شد. سپس با استفاده از زمان سیر موج فشاری و برشی و خواص سنگ و درصد شیل آن مقدار مقاومت فشاری تک محوره و سهمحوره سنگ محاسبه شد سپس مقدار بازده مکانیکی حفاری به ازای مقادیر مختلف وزن روی مته محاسبه شد و وزن روی مته ای که بیشترین بازده و کمترین انرژی ویژه مکانیکی را داشت به عنوان مقدار بهینه معرفی شد.

Keywords:

انرژی ویژه مکانیکی , سرعت حفاری , شبکه عصبی , وزن روی مته , بازده مکانیکی , مقاومت فشاری سه محوره سنگ