Drilling Fluid Measurements
Master thesis
Permanent lenke
https://hdl.handle.net/11250/2781577Utgivelsesdato
2020Metadata
Vis full innførselSamlinger
Sammendrag
Strømningsmålinger er en viktig del av boreprosessen. Hensikten med målingene er prosessoptimalisering, monitorering av operasjoner og opprettholding av sikkerhet. Denne masteroppgaven er todelt. Første del handler om metoder og anvendelser for strømnings-måling i boreoperasjoner. Målinger for strømningsrate og borevæskeegenskaper er presentert, sammen med akustiske strømningsmålinger og virtuelle sensorer for estimering av parametere som er vanskelige å måle. Utnyttelse av sanntids nedihullsdata er avhengig av pålitelig signaloverføring til overflaten, som kan bli utført av pulseringer i borevæsken og borestreng med innebygde kabler. Interessen for automatisering av boreprosessen har ført til nye løsninger for strømningsmåling og -kontroll. En analyse av hvordan nøyaktigheten på visse strømningsmålinger påvirker boreparametere er presentert.
Andre del presenterer planlegging av og oppstartsfasen i byggingen av en strømingsloop. Hensikten med prosjektet er å test egenskapene til sensoren ClampOn SandQ Monitor for stømningsmåling i boreprosesser. Designet er basert på å etterligne sirkulasjonsloopen for borevæske på ekte borerigger. Utstyr for loopen og en plan for eksperimenter som skal utføres er presentert. Estimering av kostnader og en risikoanalyse har blitt utført. Planleggingsprosessen og oppstartsfasen av byggingen er beskrevet. Flow measurements are an important part of the drilling process. They are conductedfor the purpose of process optimization, operation monitoring, and maintaining safe operations.This thesis is divided into two parts. The first part covers flow measurementmethods and applications in drilling operations. Measurements of flow rate and drillingfluid properties are presented, as well as acoustic flow measurements and soft sensing forestimation of parameters that are difficult to measure. Utilization of real-time downholedata depends on reliable transmission to surface, which can be performed by mud pulsetelemetry and wired drill pipe. The interest of automating the drilling process has led tothe development of new solutions for flow measurements and control. An analysis of howcertain flow measurement accuracies affect drilling parameters is presented.
The second part presents the planning and start-up phase of building a flow loop. Thepurpose of the flow loop project is to test the flow measurement abilities of the ClampOnSandQ Monitor for drilling processes. The design of the flow loop is based on resemblinga drilling fluid circulation loop. Equipment to be included in the loop and a plan of experimentsto be run are presented. A cost estimate and a risk analysis have been performed.The planning process and the start-up of the building phase are described.