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ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
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Moderne Bohrvorgänge sind Wunder der Technik und Ingenieurwissenschaft. Die Bemühungen der Industrie, die Rentabilität zu maximieren, reichen von Initiativen, die „nicht produktive Zeit” von Bohranlagen und -mannschaften minimieren und Vortriebgeschwindigkeiten während des Bohrprozesses zu maximieren, bis zur Entwicklung neuer Verfahren zum Maximieren von Lagerstättendrainage und Produktionsgeschwindigkeiten. Es ist heutzutage für Bohrmannschaften üblich, ihre Bohrstränge entlang vorab geplanter oder anpassungsfähig ausgewählter Bohrlochverläufe zu lenken, die für eine optimale Platzierung ausgewählt wurden.
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Wenn Mannschaften die Vortriebgeschwindigkeit maximieren können (ohne zusätzliche nicht produktive Zeit zu verursachen), können sie ihre Bohrlöcher schneller vollenden und demnach mehr Bohrlöcher innerhalb eines vorgegebenen Kostenrahmens vollenden. Einer der Hauptfaktoren für die Vortriebgeschwindigkeit (wenngleich nicht der einzige Faktor) ist der auf den Meißel ausgeübte Andruck. Der Meißelandruck ist das Ausmaß der Kraft, die ein Bohrstrang auf die Meißelfläche ausübt. Er hängt von der Konfigurierung der Bohrgarnitur (einschließlich der Größe und Anzahl der schweren, steifen Bohrkragen), dem Gewicht und der Steifigkeit des Bohrstrangs selbst, der Hakenlast (der Hebekraft am oberen Ende des Bohrstrangs), der Größe und dem Verlauf des Bohrlochs und einer Mehrzahl von dynamischen Faktoren, einschließlich Reibungskräften, ab. Wie nachstehend ausführlicher erläutert, werden diese dynamischen Faktoren durch den Bohrmodus beeinflusst.
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Die Vortriebgeschwindigkeit ist keine monotone Funktion des Meißelandrucks. Es gibt einen optimalen Punkt, nach dessen Überschreiten das Erhöhen des Meißelandrucks die Vortriebgeschwindigkeit sogar verringert und letztendlich eine frühzeitige Abnutzung und Beschädigung des Meißels verursacht. Gleichermaßen ist der Meißelandruck keine monotone Funktion der Hakenlast. Wenn die Hakenlast verringert wird, überträgt der Bohrstrang sein Gewicht zunächst auf die Bohrgarnitur, wodurch der auf den Meißel ausgeübte Andruck erhöht wird. Wenn die Hakenlast weiter verringert wird, veranlasst die axiale Belastung des Bohrstrangs hingegen, dass sich der Bohrstrang verbiegt, wodurch die Reibung zwischen dem Bohrstrang und der Wand erhöht wird. Weitere axiale Lasten veranlassen, dass der Bohrstrang einknickt und letztendlich einen Zustand erreicht, der als „Blockierung” bezeichnet wird, in dem die Reibungskräfte jeglichen weiteren Fortschritt entlang des Bohrlochs verhindern.
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Die Komplexität dieses Problems hat dazu geführt, dass viele Verfahren und Techniken für die Optimierung der Vortriebgeschwindigkeit entwickelt wurden. Diese Komplexität wird jedoch während des Lenkprozesses erhöht. Insbesondere müssen Mannschaften im Rahmen des Lenkprozesses häufig zwischen Bohrmodi wechseln. Wenn der aktuelle Kurs des Bohrmeißels beibehalten wird, müssen Mannschaften, die Lenktechnik mit abgewinkelten Wellen verwenden, zum Beispiel in einem „Drehmodus” arbeiten, in dem der Bohrstrang rotiert. Um vom aktuellen Kurs abzuweichen, wechselt die Mannschaft in einen „Gleitmodus”, in dem die Rotation des Bohrstrangs unterbrochen wird. (Der Bohrstrang dreht sich aufgrund der Anwesenheit eines Bohrmotors weiter.) Häufig ist ein regelmäßiges Hin- und Herwechseln zwischen den zwei Modi erforderlich. Unglücklicherweise weisen die verschiedenen Modi aufgrund verschiedener Reibungskräfte und verschiedener Knickgrenzwerte unterschiedliche Andruckübertragungseigenschaften auf. Bestehende Verfahren und Techniken berücksichtigen diese Unterschiede scheinbar nicht hinreichend, wodurch Mannschaften ihre Vortriebgeschwindigkeit während des Lenkprozesses übermäßig einschränken mussten.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Dementsprechend werden in den Zeichnungen und der nachfolgenden Beschreibung verschiedene Bohrsysteme und -verfahren mit verhältnisbasiertem Moduswechsel zur Optimierung des Meißelandrucks offenbart. Es zeigen:
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1 ein veranschaulichendes Bohrsystem.
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2A–2B veranschaulichende Bohrstrangknickmodi.
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3 ein Ablaufdiagramm eines veranschaulichenden Bohrverfahrens.
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4 einen Graphen mit sinusförmigen und spiralförmigen Knickmodusverhältnissen in Abhängigkeit von der Position.
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5 ein Blockdiagramm eines veranschaulichenden Computers, der für die Ausführung des Verfahrens geeignet ist.
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Es versteht sich jedoch, dass die in den Zeichnungen und der dazugehörigen ausführlichen Beschreibung angeführten Ausführungsformen die Offenbarung nicht einschränken. Stattdessen stellen sie die Grundlage für Fachleute bereit, die alternativen Formen, Äquivalente und Modifikationen zu unterschieden, die zusammen mit einer oder mehreren der angeführten Ausführungsformen im Schutzumfang der beigefügten Ansprüche enthalten sind.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Bestimmte Ausführungsformen des offenbarten Systems und Verfahrens verwenden Optimierung der Vortriebgeschwindigkeit für einen bestehenden Bohrmodus und bestimmen, wenn in einen anderen Bohrmodus umgeschaltet wird, einen entsprechenden Meißelandruckbereich basierend auf: einem sinusförmigen Knickverhältnis, einem spiralförmigen Knickverhältnis und einem Meißelandruckwert für den vorherigen Bohrmodus. Das sinusförmige Knickverhältnis ist das Verhältnis eines minimalen Meißelandrucks, um sinusförmiges Knicken in einem Gleitmodus zu veranlassen, zu einem minimalen Meißelandruck, um sinusförmiges Knicken in einem Drehmodus zu veranlassen, und das spiralförmige Knickverhältnis ist das Verhältnis eines minimalen Meißelandrucks, um spiralförmiges Knicken im Gleitmodus zu veranlassen, zu einem minimalen Meißelandruck, um spiralförmiges Knicken im Drehmodus zu veranlassen. Die Verhältnisse hängen von der Länge des Bohrstrangs ab und variieren demnach mit der Position des Bohrmeißels entlang des Bohrlochs. Andere Faktoren beinhalten die Konfigurierung des Bohrstrangs (Gewicht, Steifigkeit, Durchmesser, Reibungskoeffizient), Bohrlochgröße und Bohrlochverlauf.
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Der Meißelandruck für den aktuellen Bohrmodus wird in den festgelegten Bereich gewechselt (oder gleichermaßen wird das Verhältnis des aktuellen Meißelandrucks und des vorherigen Meißelandrucks in den Bereich zwischen den sinusförmigen und spiralförmigen Knickverhältnissen gewechselt), bevor eine weitere Optimierung der Vortriebgeschwindigkeit initiiert wird. Auf diese Weise kann der Wechsel zwischen Gleit- und Drehmodi wiederholt und so oft wie nötig durchgeführt werden, ohne dass Knick- und Blockierungsrisiken erhöht werden und ohne dass die Vortriebgeschwindigkeit während des Lenkprozesses unangemessen beeinträchtigt wird.
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1 zeigt ein veranschaulichendes Bohrsystem, das eine Bohrplattform 2 mit einem Bohrturm 4 aufweist, der einen Kranblock 6 zum Anheben und Absenken eines Bohrstrangs 8 aufweist. Ein Kraftdrehkopf 10 stützt den Bohrstrang 8 und dreht ihn optional, während er durch den Borlochkopf 12 hinabgelassen wird. Ein Bohrmeißel 14 wird durch einen Bohrmotor und/oder die Drehung des Bohrstrangs 8 angetrieben. Während sich der Meißel 14 dreht, erzeugt er ein Bohrloch 16, das durch verschiedene Formationen verläuft. Eine Pumpe 18 zirkuliert Bohrfluid 20 durch ein Speiserohr 22, durch das Innere des Rohrstrangs 8 zum Bohrmeißel 14. Das Fluid tritt durch Öffnungen im Bohrmeißel 14 aus und fließt nach oben durch den Ringraum um den Bohrstrang 8, um Bohrklein zur Oberfläche zur transportieren, wo das Fluid gefiltert und weiter zirkuliert wird.
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Der Bohrmeißel 14 ist nur ein Teil einer Bohrgarnitur 24, die den Bohrmotor und einen oder mehrere „Bohrkragen” (dickwandige Stahlrohre) beinhaltet, die Gewicht und Steifigkeit bereitstellen, um den Bohrprozess zu unterstützen. Häufig beinhalten einige dieser Bohrkragen integrierte Messinstrumente, um Messungen von verschiedenen Bohrparametern zu sammeln, wie Position, Ausrichtung, Meißelandruck, Bohrlochdurchmesser usw. Die Werkzeugausrichtung kann im Hinblick auf einen Werkzeugflächenwinkel (Drehausrichtung), einen Neigungswinkel (die Neigung) und eine Kompassrichtung spezifiziert sein, von denen jede(r) von durch Magnetometer, Neigungsmesser und/oder Geschwindigkeitsmesser durchgeführten Messungen abgeleitet werden kann, wenngleich alternativ andere Sensortypen wie Gyroskope verwendet werden können. In einer spezifischen Ausführungsform beinhaltet das Werkzeug ein dreiachsiges Luftspaltmagnetometer und einen dreiachsigen Beschleunigungsmesser. Wie im Stand der Technik bekannt ist, ermöglicht die Kombination dieser zwei Sensorsysteme die Messung des Werkzeugflächenwinkels, des Neigungswinkels und der Kompassrichtung. Derartige Ausrichtungsmessungen können mit Kreisel- oder Trägheitsmessungen kombiniert werden, um die Werkzeugposition genau zu verfolgen.
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Außerdem ist in der Bohrgarnitur 24 eine Telemetriewelle enthalten, die eine Kommunikationsverbindung mit der Oberfläche beibehält. Schlammpulstelemetrie ist eine übliche Telemetrietechnik zum Übertragen von Werkzeugmessungen an Oberflächenempfänger und zum Empfangen von Befehlen von der Oberfläche, doch es können auch andere Telemetrietechniken verwendet werden. Für einige Techniken (z. B. akustische Signalübertragung durch Wände) beinhaltet der Bohrstrang 8 einen oder mehrere Zwischenverstärker 30, um das Signal zu erkennen, zu verstärken und weiterzusenden. An der Oberfläche wandeln Umwandler 28 Signale zwischen mechanischer und elektrischer Form um, wodurch ermöglicht wird, dass ein Netzwerkschnittstellenmodul 36 das Uplink-Signal von der Telemetriewelle empfangen und (wenigstens in einigen Ausführungsformen) ein Downlink-Signal an die Telemetriewelle übertragen kann. Ein Datenverarbeitungssystem 50 empfängt ein digitales Telemetriesignal, demoduliert das Signal und zeigt die Werkzeugdaten oder Bohrprotokolle für einen Benutzer an. Software (in 1 als Informationsspeichermedium 52 dargestellt) steuert den Betrieb des Systems 50. Ein Benutzer interagiert über ein oder mehrere Eingabegeräte 54 und ein oder mehrere Ausgabegeräte 56 mit dem System 50 und dessen Software 52. In einigen Systemausführungsformen verwendet ein Bohrarbeiter das System, um Geosteering-Entscheidungen zu treffen und entsprechende Befehle an die Bohrgarnitur 24 zu kommunizieren.
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Basierend auf der Ausgabe des Datenverarbeitungssystems kann der Bohrarbeiter den Betrieb des Bewegungsblocks 6 nach Bedarf weiter anpassen, um die Hakenlast und den Meißelandruck zu steuern. Einige fortgeschrittene Anlagenkonfigurierungen ermöglichen es dem Datenverarbeitungssystem, diesen Vorgang automatisch durchzuführen, um die Vortriebgeschwindigkeit vorbehaltlich verschiedener Einschränkungen zu maximieren. Zum Beispiel können bestimmte Meißelandruckeinschränkungen durch das Datenverarbeitungssystem 50 vorgegeben werden, um Schäden am Meißel oder der Anlage zu verhindern, um angemessenes Ausspülen von Bohrklein aus dem Bohrloch zu gewährleisten, um angemessene Reaktionszeiten beim Unterdruckbohren oder unter anderen Umständen, die ein Blowout-Risiko darstellen, sicherzustellen, und um jegliche Form von Blockierung zu vermeiden, einschließlich spiralförmigen Knickens.
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Wie vorab erwähnt, knickt der Bohrstrang unter erhöhter axialer Belastung. 2A zeigt eine erste Art von Knicken, die allgemein als „sinusförmiges Knicken” bezeichnet wird. Gesetzt den Fall, dass das Bohrloch horizontal ist, liegt der Bohrstrang 202 auf dem Boden des Bohrlochs, wie in der Endansicht dargestellt; wie jedoch aus der Draufsicht ersichtlich ist, hat der Bohrstrang eine Wellenform angenommen, die einer Sinuskurve ähnelt. Die Reibungskräfte und die Kraftübertragung in diesem leicht geknickten Zustand (die Wellenperiodizität ist in den Abbildungen zur Veranschaulichung übertrieben) unterscheiden sich nicht wesentlich von denen eines geraden Bohrstrangs, sodass dieser Ausgangsknickzustand häufig als ein annehmbarer Betriebszustand angesehen wird. Wenn die axiale Last zunimmt, nimmt jedoch die Wellenamplitude zu und der Zeitraum, bis der Knickmodus in den „spiralförmigen Knickmodus” aus 2B wechselt, verkürzt sich. Wie ein Korkenzieher nimmt der Bohrstrang 204 die Form einer Spirale an und übt eine große Kraft auf die Bohrlochwände aus. Die Reibungskräfte werden dominant, wodurch jegliche Kraftübertragung auf die Bohrgarnitur gehemmt wird. Es ist bekannt, dass dieser Knickzustand höchst ineffizient ist, eine hohe Beschädigungsgefahr für den Bohrstrang aufweist und allgemein als inakzeptabler Betriebszustand angesehen wird. Der Betriebszustand, der den maximalen Meißelandruck bereitstellt, kann allgemein im Bereich zwischen diesen zwei Zuständen gefunden werden.
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3 zeigt ein veranschaulichendes Bohrverfahren, das verhältnisbasierten Moduswechsel verwendet. Es kann auf verschiedene Arten implementiert werden, einschließlich als Software im Datenverarbeitungssystem 50. Beginnend mit Block 302 überwacht das System den fortlaufenden Bohrbetrieb, das Sammeln von Messungen, die unter anderem den Meißelandruck, die Hakenlast, das Drehmoment, die Umdrehungen pro Minute des Bohrstrangs und den Bohrlochverlauf angeben. Die Kombination dieser Messungen kann verwendet werden, um einen Betriebszustand des Bohrstrangs abzuleiten und Grenzwerte wie den minimalen Meißelandruck, bei dem sinusförmiges Knicken auftreten kann, und den minimalen Meißelandruck, bei dem spiralförmiges Knicken auftreten kann, zu schätzen. Modelle für diese Berechnungen finden sich in der Literatur. Siehe zum Beispiel He und Kyllingstad, „Helical Buckling and Lock-Up Conditions for Coiled Tubing in Curved Wells”, SPE Drilling & Completion, S. 10–15, März 1995. Diese Berechnungen können außerdem mit kommerziell erhältlicher Software durchgeführt werden, z. B. dem Decision Space Well Engineering(DSWE)-Paket, erhältlich von Halliburton.
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In Block 304 prüft das System, ob eine Veränderung des Bohrmodus gewünscht ist, z. B. vom Dreh- in den Gleitmodus oder umgekehrt. Wenn kein Wechsel vorliegt, schätzt das System einen optimalen Meißelandruckwert in Block 306 und zeigt ihn an und kehrt zu Block 302 zurück. Andernfalls, wenn ein Übergang von einem vorherigen Modus in einen aktuellen Modus initiiert wird, findet das System in Block 308 sinusförmige und spiralförmige Knickverhältnisse für die aktuelle Position des Bohrmeißels. Das sinusförmige Knickverhältnis ist das Verhältnis eines minimalen Meißelandrucks, um sinusförmiges Knicken in einem Gleitmodus zu veranlassen, zu einem minimalen Meißelandruck, um sinusförmiges Knicken in einem Drehmodus zu veranlassen, und das spiralförmige Knickverhältnis ist das Verhältnis eines minimalen Meißelandrucks, um spiralförmiges Knicken im Gleitmodus zu veranlassen, zu einem minimalen Meißelandruck, um spiralförmiges Knicken im Drehmodus zu veranlassen. Diese Meißelandruck- und Verhältniswerte hängen von einer Vielzahl von Faktoren ab, einschließlich des Bohrstranggewichts per Einheitslänge, der Bohrstrangsteifigkeit und des lokalen Verlaufs des Bohrlochs.
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Mit Verweis auf 4 sind die veranschaulichenden Verhältnisse in Abhängigkeit von der Bohrstranglänge (in Fuß) dargestellt. Die Kurve 402 zeigt das sinusförmige Knickverhältnis, während die Kurve 404 das spiralförmige Knickverhältnis zeigt. Das sinusförmige Knickverhältnis nimmt von ungefähr 0,154 bei 15.000 Fuß auf Null um 18.900 Fuß ab. Das spiralförmige Knickverhältnis nimmt von ungefähr 0,21 bei 15.000 Fuß auf ungefähr 0,025 bei 20.000 Fuß ab. Die Kurven sind nicht monoton, da eine Bohrlochabweichung um 17.600 Fuß vorübergehend beide Verhältnisse erhöht. Die Kurven werden verwendet, um gewünschte Betriebsfenster 406, 408 festzulegen, die im dargestellten Beispiel für 200-Fuß-Längen des Bohrlochs festgelegt sind. Es gilt zu beachten, dass die gewünschten Betriebsfenster 408 während des Lenkprozesses einen deutlichen Anstieg zeigen, was offensivere Bohrgeschwindigkeiten ermöglicht als in der Vergangenheit versucht wurden. Wenigstens einige Ausführungsformen des Datenverarbeitungssystems 50 können unter Verwendung eines ähnlichen Graphen wie in 4 eine Darstellung des Bohrfensters an den Benutzer bereitstellen.
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Mit erneutem Verweis auf 3 bestimmt das System in Block 310, ob der Bohrmoduswechsel eine Verringerung des Meißelandrucks erfordert. Für Wechsel, bei denen der Meißelandruck verringert wird, sollte eine derartige Verringerung vor dem Wechsel durchgeführt werden, um das Überschreiten des verringerten spiralförmigen Knickgrenzwerts zu verhindern. Ein Teil dieser Verringerung kann von der erhöhten Reibung stammen, der der Bohrstrang ausgesetzt wird, wenn er vom vorherigen Modus in den aktuellen Modus wechselt, jedoch muss unter Umständen auch die Hakenlast angepasst werden. Die Anpassungen sollten zeitlich abgestimmt werden, um zu verhindern, dass eine zu große axiale Last ausgeübt wird, wenn der aktuelle Bohrmodus erreicht wird. Dementsprechend nimmt das System für Verringerungen des Meißelandrucks in Block 312 die notwendige Anpassung des Meißelandrucks vor, bevor in Block 314 in den aktuellen Modus gewechselt wird. Der Ausgangsmeißelandruck für den aktuellen Bohrmodus sollte in die entsprechenden gewünschten Betriebsfenster fallen, die in den offenbarten Ausführungsformen in Bezug auf das sinusförmige Knickverhältnis und das spiralförmige Knickverhältnis definiert sind.
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In einigen Implementierungen des Blocks 312 wird der optimale Meißelandruck (wie während fortlaufender Vorgänge in Block 306 bestimmt) für den vorherigen Modus mit den Knickverhältnissen kombiniert, um die Meißelandruckgrenzen des gewünschten Betriebsfensters zu bestimmen. Der Ausgangsmeißelandruck für den aktuellen Modus wird dann wie für den Betrieb in diesem Fenster notwendig angepasst. Anschließend kann das System zu Block 302 zurückkehren und die herkömmlichen Optimierungsstrategien zum Verfeinern des Meißelandruckwerts für den aktuellen Bohrmodus verwenden.
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In anderen Implementierungen bestimmt das System den erwarteten Meißelandruckwert vom Wechsel in den aktuellen Modus und berechnet ein Verhältnis dieses Werts zum optimalen Meißelandruckwert für den vorherigen Modus (wie vorab in Block 306 bestimmt). (Dieser erwartete Wert kann das Ergebnis der Veränderung von Reibungskräften sein, die dem Wechsel in den Gleitmodus zugeschrieben werden können.) Dieses Meißelandruckverhältnis wird mit den sinusförmigen und spiralförmigen Knickverhältnissen verglichen, um zu bestimmen, ob das System im gewünschten Fenster arbeitet. Falls erforderlich, wird der Ausgangsmeißelandruck für den aktuellen Modus angepasst, um das Meißelandruckverhältnis in das Fenster zu bringen, möglicherweise durch Variieren der Hakenlast. Anschließend kann das System zu Block 302 zurückkehren und die herkömmlichen Optimierungsstrategien verwenden, um den Meißelandruckwert für den aktuellen Vorgang zu verfeinern.
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Für die Wechsel, bei denen ein Anstieg des Meißelandrucks wünschenswert ist, sollte der Wechsel in den aktuellen Modus initiiert werden, bevor der Meißelandruck erhöht wird, um zu verhindern, dass im vorherigen Modus eine übermäßige axiale Kraft ausgeübt wird. Ein Teil des Anstiegs kann von der verringerten Reibung stammen, der der Bohrstrang im aktuellen Modus unterliegt, die Hakenlast muss jedoch unter Umständen auch angepasst werden. Derartige Anpassungen sollten zeitlich abgestimmt werden, um zu verhindern, dass eine zu große axiale Last ausgeübt wird, bevor der aktuelle Modus begonnen hat. Dementsprechend initiiert das System in Block 316 den Wechsel vom vorherigen Modus in den aktuellen Modus, bevor in Block 318 die notwendigen Meißelandruckanpassungen vorgenommen werden. Wie vorher wird das gewünschte Betriebsfenster für den Ausgangsmeißelandruck für den Drehmodus basierend auf dem vorherigen Meißelandruck und den sinusförmigen und spiralförmigen Knickverhältnissen definiert. Wie bei den vorherigen Implementierungen kann das Fenster mit den Verhältnissen selbst ausgedrückt und mit einem Verhältnis des erwarteten Meißelandruckwerts zum vorherigen Meißelandruckwert verglichen werden oder alternativ als Meißelandruckwerte ausgedrückt werden, die durch Kombinieren des vorherigen Meißelandruckwerts mit den Knickverhältnissen bestimmt werden. Nach dem Einstellen des Ausgangsmeißelandrucks für den Drehmodus kehrt das System zu Block 302 zurück.
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5 ist ein Blockdiagramm eines veranschaulichenden Datenverarbeitungssystems, das für die Sammlung, Verarbeitung und Anzeige von Daten geeignet ist, die mit dem Meißelandruck und anderen Betriebsbedingungen eines Bohrstrangs verbunden sind. In einigen Ausführungsformen erzeugt das System Steuerungssignale aus den Messungen und zeigt sie einem Benutzer. In einigen Ausführungsformen kann ein Benutzer ferner mit dem System interagieren, um in Reaktion auf die empfangenen Daten Befehle an die Anlagen- und Windenanordnung zu senden, einschließlich Meißelandruckanpassungen und Wechseln zwischen Dreh- und Gleitmodi. Falls gewünscht, kann das System programmiert werden, um derartige Befehle automatisch in Reaktion auf die Messungen zu senden, wodurch das System als ein Autopilot für den Bohrprozess dienen kann.
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Das System aus 5 kann die Form eines Desktop-Computers haben, der ein Gehäuse 50, eine Anzeige 56 und eine oder mehrere Eingabevorrichtungen 54, 55 beinhaltet. Im Gehäuse 50 befinden sich eine Anzeigeschnittstelle 62, eine Peripherieschnittstelle 64, ein Bus 66, ein Prozessor 68, ein Speicher 70, eine Informationsspeichervorrichtung 72 und eine Netzwerkschnittstelle 74. Der Bus 66 verbindet die verschiedenen Elemente des Computers miteinander und transportiert ihre Kommunikationen. Die Netzwerkschnittstelle 74 verbindet das System mit Telemetriewandlern, die es dem System ermöglichen, mit der Anlagenausrüstung und der Bohrgarnitur zu kommunizieren. Gemäß der über die periphere Schnittstelle 54 empfangenen Benutzereingabe und Programmanweisungen vom Speicher 70 und/oder der Informationsspeichervorrichtung 72 verarbeitet der Prozessor die über die Netzwerkschnittstelle 74 empfangenen Informationen, um Betriebsprotokolle und Steuerungssignale zu erzeugen und sie an den Benutzer anzuzeigen.
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Der Prozessor 68, und demnach das gesamte System, arbeitet allgemein gemäß einem oder mehreren Programmen, die auf einem Informationsspeichermedium (z. B. in der Informationsspeichervorrichtung 72) gespeichert sind. Eins oder mehrere dieser Programme konfigurieren dieses Verarbeitungssystem, um wenigstens eins der hierin offenbarten Bohrverfahren durchzuführen.
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Zahlreiche Variationen und Modifikationen sind für Fachleute offensichtlich, sobald die obige Offenbarung vollständig verstanden wurde. Als ein Beispiel werden die hierin definierten Verhältnisse typischerweise mit dem Zähler, der sich auf einen Gleitmoduswert bezieht, und dem Nenner, der sich auf den Drehmodus bezieht, ausgedrückt, wobei die umgekehrten Verhältnisse auf im Wesentlichen gleiche Weise verwendet werden könnten. Als ein weiteres Beispiel können Bohrkonfigurierungen, denen Messungen des tatsächlichen Meißelandrucks fehlen, stattdessen einen Meißelandruckwert verwenden, der aus einem Modell oder einer prädiktiven Simulation abgeleitet wurde. Es ist vorgesehen, dass die nachfolgenden Ansprüche alle derartigen Variationen und Modifikationen einschließen.
