استفاده از شبكه عصبي و انرژي ويژه مكانيكي براي اصلاح خطاي 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، وزنهای مختلفی اعمال میشود و سرعت حفاری اندازهگیری میشود. وزن روی متهای كه بیشترین سرعت حفاری را به ما میدهد، به عنوان وزن روی مته بهینه در نظر گرفته میشود. در سال 1991 بورگوین و همكاران اثبات كردند وزن روی متهای كه بیشترین سرعت حفاری را به ما میدهد نقطه بهینه نیست، بلكه نقطه بیشینه سرعت حفاری، در خارج از محدوده كارآمد حفاری قرار دارد. زیرا در این ناحیه هیدرولیك موجود نمیتواند همه خرده ها را از زیر مته حفاری خارج كند و مته دوباره اقدام به خرد كردن خردههای مرحله قبل میكند. به عبارت دیگر انرژی بیشتری صرف میكنیم اما درصد كمی از این انرژی اضافه صرف حفاری سازند جدید میشود در نتیجه انرژی ویژه مكانیكی بیشتر میشود و بازده عملیات حفاری كاهش مییابد و مته بیشتر ساییده میشود، از طرف دیگر ارتعاشات رشته حفاری و احتمال توپی شدن مته افزایش مییابد. نقطه بهینه، نقطهای است كه دارای كمترین انرژی ویژه مكانیكی است. برای یافتن این نقطه ابتدا با استفاده از دادههای تست و استفاده از شبكه عصبی مدل انرژی ویژه مكانیكی 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 تك محوره و سه محوره سنگ محاسبه شد سپس مقدار بازده مكانیكی حفاری به ازای مقادیر مختلف وزن روی مته محاسبه شد و وزن روی متهای كه بیشترین بازده و كمترین انرژی ویژه مكانیكی را داشت به عنوان مقدار بهینه معرفی شد.

Drill-off test is used to determine the optimum WOB and RPM during drilling. In this test the WOB that gives the highest ROP is considered as the optimal value. In 1991, Bourgoyne et.al introduced the maximum rate of penetration point as a non-optimal point because at this point available hydraulic cant clean underneath the bit and the bit crushes cuttings from previous step for another time, causing over wearing of the bit, bit balling and vibrations. The point that has the minimum MSE and maximum mechanical efficiency is the optimal point. This point is called founder point