Wellplanmanual

Wellplan(2000)培训教材Wellplan是一套钻井工程辅助程序,用来协助解决钻井、实钻和完井的工程问题。它包括Torque/Drag、Hydraulics、WellControl、Surge、Notebook等。Wellplan能够在办公室和井场使用。它能够安装成供几个人共享的网络版，或个人使用的单机版。无论安装地点或数据，数据能够在安装转移。此外，Wellplan的数据与其他Landmark软件的数据相兼容，与其他Landmark的钻井程序相传输。基础Wellplan软件启动你可以按照两种方法启动Wellplan:使用启动程序。在LandmarkDrillingandWellServices-Planning-Wellplan中选取Wellplan双击桌面的快捷键在Wellplan弹出后，将有闪现的窗体显示许可证和版本信息。在闪现的窗体过后，将出现Wellplan窗口。创建项目（Project）、井（well）和钻机事件（Case）一,扭矩摩阻分析在起下钻、倒划眼、在3D井眼旋转期间，扭矩摩阻分析软件能够预测分析钻柱、套管、尾管的扭矩和轴向力。考虑了泥浆性能、井斜、WOB和其它操作参数的影响。回顾通过本课程，你会很快熟悉扭矩、摩阻分析模块的方方面面。你也会熟悉报告和图形的数据显示。为了提高学习效果，你最好做下课外练习。本章的学习材料，也可作为今后扭矩摩阻分析的参考资料。在结束本章的学习后，你将熟悉各种分析功能的方法。该方法有利于理解所需的数据、分析结果、以及分析的各种理论。本章也包含一些有关的计算和参考资料。扭矩摩阻分析：介绍扭矩摩阻分析模块也用来预测在起下钻、钻进、旋转、滑动钻进倒划眼过程中的悬重和扭矩。这些信息有助于确定一口井的可钻性或评价钻井中的井眼条件。模型能用来分析钻柱、套管柱和尾管。扭矩和摩阻分析模块包括软钻柱和硬钻柱模型。软钻柱模型是基于Dawson的柔索模型。在这个模型里，把管柱考虑为没有钢性可延伸的柔索。假定摩阻与运动方向相反。可确定钻柱弯曲变形的受力，显示弯曲的类型（正旋正旋、过渡、螺旋、锁定)。钢性模型包括钢性钻具在弯曲井眼的侧向力增加和钻具wallclearnce侧向力的减少。开始扭矩摩阻分析有两种方法启动扭矩摩阻模块。你可从模块菜单中选择扭矩摩阻，再选择合适的分析模型。你也可以单击扭矩摩阻按钮，从下拉菜单中选择合适的分析模型。事件和参数菜单将随着选定模型而改变。在用的分析模型扭矩摩阻模型有四个可用的分析模型。本课程将涉及每个分析模型。NormalAnalysis:对常用的钻井载荷事件，计算一定井深作用在管柱的力、扭矩和应力。根据你输入的钻头理，该分析可计算地面力。CalibrateFrication:根据钻井过程中实际大钩载荷，计算套管和裸眼的摩阻DragChart:当钻头在井下某一深度情况下,各种工况下的地面扭矩和悬重。Top-DownAnalysis:计算作用在地面和井下管柱的载荷和扭矩。你能够处理起下钻作业的钻具旋转和上下活动。（当钻柱作用在管柱的底部，这种分析和NormalAnalysis很相似，但是在处理位移和井底条件时更灵活)。但是，如果输入地面载荷，可计算钻头的力，反之亦然。使用标准分析（NormalAnalysis）目的和用途标准分析能够计算三维井眼条件下的扭矩、摩阻、中和点、轴向拉力、弯曲力、中和点、应力和其它参数。使用NormalAnalysis,能够计算钻头在井眼任一位置的性能。你可选择软钻柱和硬钻柱模型。现在，以软钻柱模型为例。这种分析模型能够计算作用在钻柱和地面的各种工况的力：下钻(带或不带旋转)起钻(带或不带旋转)在井底旋转离开井底旋转倒划眼滑动钻进根据API钻具的新旧成度、材料和钢级的性能，该软件可以计算：避免钻具发生Sine弯曲的临界钻压避免钻具发生Helical弯曲的临界钻压起钻时，不超过管体屈服强度安全的最大临界钻压输入基础（Case）数据扭矩摩阻分析需要调用输入Case的数据。根据所选分析模型的不同，有可能调用需要的信息。如对正常分析而言，在使用扭矩摩阻时需要输入附加的信息。通用基础数据包括基本信息、海洋信息、井身结构、管串组合、泥浆数据和测斜数据。选择分析模型和选项CaseTorqueDragsetup对话窗用来配置扭矩摩阻分析选定。该对话窗可选取柔索模型或硬钻柱模型分析。使用该对话窗可选择是否包括游动滑车滑轮摩擦和其它计算的选项。MechanicalLimitations（力学边界）计算通常用来确定一次弯曲的钻压，或在一定管体屈服强度下的最大允许的超拉。为什么要使用应力放大系数？在受拉和受压的轴向载荷中，在工具接头的平均曲率是不便的，但是由于受拉的拉伸或受压的弯曲影响，曲率会发生局部变化可能达到平均值的许多倍。所以，要精确地计算本体弯曲应力需要确定局部地最大曲率。弯曲应力放大系数（BSMF）定义为钻具本体曲率与井眼轴线的最大绝对比值。这个系数用在复杂弯曲应力的计算，以便更精确地计算接头ＯＤ大于本体ＯＤ的管柱。这个修改地弯曲应力可用在计算管柱地合力。当管柱接头OD大于本体OD受到轴向拉力和压力，BSMF是非常有用的，钻具的最大曲率将超出井眼轴线的曲率。钻具和井眼在接触点保持一致。当你在CaseTorqueDragSetup对话框选中使用弯曲应力放大系数，BSMF将用来计算弯曲应力。定义作业条件在进行标准分析时，使用模型对话框可以选定分析边界。你可以通过选择相应的对话框来选定作业类型。作业类型包括起下钻、在井底和离开井底旋转、滑动钻进和到倒划眼。你也需要输入相应作业类型的参数。参数包括WOB或超拉、钻头扭矩、起下钻速度和起下钻时的钻具旋转速度。定义多种流体类型FluidColumns可以定义管外和管内的流体密度。数据可以通过Case－FluidEditor输入。你也可以定义作用在环空的地表压力。如果你没有地表压力，你可以使用钻具和环空的一种流体，可在流体编辑种输入有关流体信息。在以下条件下使用流体栏：在环空流体多于一种形式由井口压力作用于环空环空和管内流体密度不同使用降摩阻工具降摩阻工具可以用来描述特别的降摩阻工具。如果你有该工具要输入表格，可以打开使用降摩阻工具的窗口。你可以模拟旋转和非旋转的装置。该模型假设该工具有一个精确的定位，所以使用降扭矩工具的井段和井壁并不接触。装有降扭矩装置的井眼和钻具的摩阻是相对的。例如，假设井眼的摩阻系数是0.2。如果降扭矩工具的摩阻系数是0.5，那么计算的摩阻系数应该是0.2*0.5=0.1。在套管和裸眼具有不同的摩阻系数使用摩阻分析图和钻具运动时，可以计算精确的摩阻系数。要求输入数据包含表格中降摩阻工具的安放和作业参数。表中每行可以定义以一种规格降摩阻工具。如果有更多的，可在不同行中分别输入。使用刚性模型目的：WellplanTorque/Drag分析包括两种计算模型。如以前讨论，软钻具模型是假设钻具和井眼轴线一致。软钻具模型是来自Dawson的软钻具模型。刚性模型是使用有限元法来确定钻具在井下的力。刚性模型复杂，计算时间长。这要取决于你的计算机速度，计算时间的差异很大。刚性模型考虑了以下因素：管柱在弯曲的刚性、钻具和井眼的间隙、修正剪切力的刚度、单点重量的集中。刚性分析将影响侧向力、扭矩、弯曲应力、井眼钻具变形的扭矩摩阻结果什么条件下要使用刚性模型通常，刚性模型要用在以下场合：评价造斜率大于15deg/100ft的刚性管柱在井内下入刚性套管观察曲屈钻具带有稳定器或降摩阻工具