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APS Technology 的 WellDrill™程序是專門(mén)為井下鉆探設(shè)備設(shè)計(jì)的 SoftToolsSM系列分析工具的成員。其應(yīng)用包括設(shè)計(jì)井下設(shè)備、確立工具造斜速率限制和分析故障原因。標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行表中提供了一些必要的輸入數(shù)據(jù)。輸出數(shù)據(jù)為便于理解以圖形方式提供。綜合分析可以在幾分鐘內(nèi)完成。

WellDrill™程序包 包含以下模塊：

BHA 彎曲 — 底部鉆具 (BHA) 彎曲分析，可提供偏斜、邊緣荷載、彎曲力矩和額定應(yīng)力；BHA 振動(dòng) — BHA 臨界速度分析；BHA 預(yù)測(cè) — 預(yù)測(cè) BHA 鉆頭鉆探趨勢(shì)；

BHA 彎曲 根據(jù)鉆頭和造斜速率的傾斜度和重量計(jì)算側(cè)力和接觸點(diǎn)；預(yù)測(cè)井眼中的翹曲；提供必需的輸入數(shù)據(jù)，以進(jìn)行BHA 振動(dòng)和 BHA 預(yù)測(cè)分析（見(jiàn)圖1）。

BHA 振動(dòng) 預(yù)測(cè)側(cè)向、軸向和扭矩臨界鉆探速度，從而在增大 ROP 時(shí)減少由此導(dǎo)致的振動(dòng)破壞；顯示偏移模式形狀和基本頻率；預(yù)測(cè)鉆柱對(duì)鉆頭、泥漿馬達(dá)和鉆柱旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的激發(fā)力的反應(yīng)。

BHA 預(yù)測(cè) 預(yù)測(cè)各種類型的鉆探的三維鉆探趨勢(shì)，包括標(biāo)準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)鉆探和使用馬達(dá)和旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向工具的定向鉆探；計(jì)算鉆頭傾斜角和方位角之間的差異，并與在給定距離 MWD 傳感器感測(cè)到的鉆頭數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，包括對(duì)鉆探趨勢(shì)（由于形成傾角）的影響。

WellDrill™系統(tǒng)要求

軟件要求 要求 ANSYS™8.0 或更高版本才能運(yùn)行（ANSYS/ED 隨附此程序一起提供）。

硬件要求 PC（配有 2x CD-ROM 驅(qū)動(dòng)器）；572 MB 內(nèi)存；Windows™ NT 4.0、Windows 98、Windows 2000或 Windows XP（32 或 64 位）100% Microsoft™ 兼容鼠標(biāo)；700 MB 可用磁盤(pán)空間和 50 MB操作系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)器可用磁盤(pán)空間；顯卡和 17 in. 顯示器，支持1024 x 768 真彩色（見(jiàn)圖2）。

注意事項(xiàng) ANSYS 既不是 APS Technology 的產(chǎn)品，也不是 APS Technology 支持的產(chǎn)品，它僅與WellDrill™ 結(jié)合使用。

ANSYS 是 SAS IP Inc. 的注冊(cè)商標(biāo)。Windows 和 Microsoft 是 Microsoft Corporation的商標(biāo)或注冊(cè)商標(biāo)。WellDrill™ 和 SoftTools™ 是 APS Technology,Inc.的注冊(cè)商標(biāo)。

APS SureShotTM 振動(dòng)監(jiān)控模塊 (VMM)

APS SureShot™ 振動(dòng)監(jiān)控模塊 (VMM) 是井下 MWD 工具的附加模塊，可以用來(lái)測(cè)量、分析和記錄軸向、側(cè)向和有角度的井下震動(dòng)，并允許實(shí)時(shí)傳輸這些數(shù)據(jù)。VMM 允許操作人員評(píng)估井下鉆探情況（粘滑和旋轉(zhuǎn)）的嚴(yán)重度，以提高鉆探效率，并針對(duì)可能導(dǎo)致?lián)p壞 MWA 和其它井下工具的振動(dòng)狀態(tài)向操作人員提出警告。

實(shí)時(shí)和內(nèi)存數(shù)據(jù)可以與鉆探事件和設(shè)備性能關(guān)聯(lián)，以提高鉆探效率或防止出現(xiàn)故障。實(shí)時(shí)和內(nèi)存數(shù)據(jù)也可以為保修權(quán)利主張決定提供證據(jù)。可以使用 SureShot™地面系統(tǒng)對(duì)實(shí)時(shí)、內(nèi)存和地面數(shù)據(jù)傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行繪圖，并以按行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)格式（WITS 和 LAS）導(dǎo)出這些數(shù)據(jù)（見(jiàn)表1、2）。

振動(dòng)記憶層 (VMS)

振動(dòng)記憶層 (VMS) 是獨(dú)立的井下工具，可以用來(lái)測(cè)量、分析和記錄軸向、側(cè)向和有角度的井下振動(dòng)，以便進(jìn)行地面數(shù)據(jù)檢索。VMS 可讓操作員評(píng)估井下鉆探的艱苦程度，包括遲滯和旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象，并且可將數(shù)據(jù)與鉆探事件和設(shè)備性能或故障關(guān)聯(lián)。數(shù)據(jù)標(biāo)有日期和時(shí)間，以便與其它測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。它還可用作保修權(quán)利主張決定的證據(jù)。

操作

首先準(zhǔn)備好記錄振動(dòng)數(shù)據(jù)的工具：確保安裝了足夠的電池以記錄所需鉆頭行程； 清除內(nèi)存或確保有足夠的可用內(nèi)存空間；在內(nèi)存轉(zhuǎn)儲(chǔ)端口安裝短路插塞，以便開(kāi)啟工具。

數(shù)據(jù)收集

使用范圍是 ±250 g 的加速計(jì)進(jìn)行振動(dòng)測(cè)量。加速計(jì)數(shù)據(jù)是按每秒 1000 次抽樣的速率獲取的，并每 4 秒存儲(chǔ)一次。磁力計(jì)數(shù)據(jù)是按最高每秒 100 次抽樣的速率獲取的，以進(jìn)行粘滑和旋轉(zhuǎn)計(jì)算（見(jiàn)表3）。

在每次獲取數(shù)據(jù)后，微處理器將計(jì)算和存儲(chǔ)： 最大側(cè)向加速度 — x 和 y 加速計(jì)測(cè)量的矢量總和。其中，RMS 側(cè)向加速度；最大軸向振動(dòng)來(lái)自 z 加速計(jì)；RMS 軸向加速度；最大和最小角速度 (RPM) 絕對(duì)日期和時(shí)間。