Egzamin WIERTNICTWO (GiG)

1. Co to jest graniatka i do czego służy? Jest to część osprzętu wiertniczego, służąca do przekazania ruchu obrotowego ze stołu wiertniczego na przewód wiertniczy

2. Co to jest przekrój neutralny w obciążnikach?

3. Czy wzrost ciężaru właściwego płuczki powoduje wzrost prędkości wiercenia? Ta. Wzór: v₂=v₁•e^{3, 9 • 10−4 • (γ.1 − γ.2)}

4. Czy wzrost lepkości płuczki powoduje spadek prędkości wiercenia? Tak. Wzór: v₂=v₁•10^{3 • (μ.p1−μ.p2)}

5. Czy wzrost zawartości bentonitu powoduje spadek prędkości wiercenia? Tak. Wzór: v₂=v₁•e^{0, 051 • (b1 − b2)}

6. Czy wzrost zawartości oleju powoduje wzrost prędkości wiercenia? Tak.Wzór: v₂=v₁$\bullet \frac{10,33 + sin(10,6 \bullet u.2 - 48,3}{10,33 + sin(10,6 \bullet u.1 - 48,3)}$

7. Czym różnią się odwierty poszukiwawcze i rozpoznawcze?

8. Do czego służą rdzeniówki? Narzędzie wiertnicze służące do pobierania rdzenia wiertniczego przy mechanicznym wierceniu obrotowym. Składa się z rury rdzeniowej, łączników, koronki oraz ewentualnie z kadłuba. Rozróżnia się rdzeniówki ciśnieniowe i wpuszczane.

9. Do czego służy korona magnesowa z frezem?

10. Do czego służy łącznik krzyżakowy w zestawie głowicy przeciwerupcyjnej?

11. Do czego w zestawie przewodu wiertniczego służą stabilizatory? Dzięki odpowiedniemu rozmieszczeniu stabilizatorów zwłaszcza w dolnej części otworu można zmniejszać kąd skrzywienia przewodu wiertniczego i tym samym oś otworu.

12. Jakie naprężenia w rurach płuczkowych występują podczas opróbowania wykonywanego za pomocą rurowego próbnika złoża zapuszczanego na tych rurach?

13. Jakie obciążenia przenosić musi przewód wiertniczy?, podać przykłady –ciśnienie wewnętrzne (ciągłe i pulsacyjne), -ciśnienie zewnętrzne i siła wyporu, -moment obrotowy, -skręcanie i ścinanie (łączenie rur), -rozciąganie, -ściskanie, -agresywne ciecze (płuczka, opróbowania)

14. Jakie obciążenia uwzględniane są podczas określania dopuszczalnego obciążenia rozciągającego rury płuczkowe w dwu- i trójosiowym stanie naprężeń?

15. Jakie są zalety stosowania zestawu z przewodem giętkim do wykonywania operacji w otworach? -oszczędność czasu, -znacznie niższe koszta, -obniżenie potencjalnego uszkodzenia strefy przyodwiertowej, - możliwość utrzymywania cyrkulacji podczas zapuszczania lub wyciagania przewodu w rurach wydobywczych, -bezpieczeństwo Naprężenia: zginające, rozciągające, skręcające

16. Jakie zabiegi poza urabianiem kał można wykonywać z zastosowaniem rur płuczkowych w otworach wiertniczych?

17. Jakie znasz przyrządy oraz metody usuwania awarii wiertniczych?

18. Jakiego rodzaju gwinty stosuje się w połączeniach przewodu wiertniczego? –z wąskim przelotem (WP- REG Regular) –z szerokim przelotem (SP – FH Full Hole) – z jednakowym porzelotem (JP – IF Internal Flush), -gwint trapezowy, stożkowy

19. Jakimi parametrami podczas obliczeń wytrzymałościowych reguluje się przy projektowaniu kolumny rur płuczkowych? Prędlość obrotowa przewodu wiertniczego, obciążenia rozciągające, moment skręcający, wskaźnik przekroju, dopuszczalna obciążalność.

20. Kiedy wykorzystuje się obciążniki antymagnetyczne?

21. O ile mniej więcej zmniejsza się obciążalność dopuszczalna w porównaniu do teoretycznej przy projektowaniu przewodu wiertniczego?

22. Od jakich parametrów zależy moc potrzebna świdrowi gryzowemu do zniszczenia struktury skały?

23. Od jakich parametrów zależy moc wymagana do obracania kolumny rur płuczkowych?

24. Określić rodzaj świdra o kodzie IADC 125 Świder o zębach frezowanych do skał średniomiękkich Łożysko toczne uszczelnione wieńce zewnętrzne wzmocnione.

25. Określić rodzaj świdra o kodzie IADC 333

26. Określić rodzaj świdra o kodzie IADC 437

27. Określić rodzaj świdra o kodzie IADC 831

28. Omówić działanie hydrocyklonów

29. Omówić działanie sita płuczkowego

30. Omówić elementy sterowania zabezpieczeniem przeciwerupcyjnym –pompa hydrauliczna wywierająca ciśnienie w czterech kontrolnych zaworach hydraulicznych, - akumulatory ciśnienia umożliwiające wykonanie szereg zamknięć i otwarć głowicy przeciwerupcyjnej, - pulpit sterowniczy- montuje się zarówno na stanowisku wiertacza, jak i również w pewnej odległości od otworu

31. Omówić hydrauliczne krzywe zwiercalności Amoco.

32. Omówić kod IADC dla oznaczania świdrów gryzowych Powszechnie używany w firmach wiertniczych kod do oznaczania budowy i przeznaczania świdrów gryzowych, składa się z trzech cyfr. 1-budowa rolek, 2-przeznaczenie, 3-typ łożyska i uszczelnienia

33. Omówić metodę stołową wiercenia

34. Omówić metodę wiercenia z silnikiem szczytowym

35. Omówić metodę wiercenia z silnikiem wgłębnym

36. Omówić naprężenia występujące w przewodzie wiertniczym

37. Omówić obrotową metodę wiercenia

38. Omówić od czego zależą straty ciśnienia przy przepływie płuczki przez przewód i w przestrzeni pierścieniowej otworu

39. Omówić określanie optymalnego czasu wiercenia świdrem dla kryterium minimum jednostkowego kosztu wiercenia otworu

40. Omówić okrętną metodę wiercenia

41. Omówić optymalizację czasu wiercenia świdrem dla kryterium maksymalnej marszowej prędkości wiercenia jeśli chwilową prędkość wiercenia opisuje funkcja liniowa Chwilowa prędkość wiercenia V=V₀-b•t V₀- początkowa prędkość wiercenia b- współczynnik zmniejszenia prędkości wiercenia t- czas wiercenia danym świdrem. Marszowa prędkość wiercenia V_m=$\frac{H}{T_{w} - T_{\text{zw}}}$ H- przewiert danym świdrem [m], T_w- czas wiercenie świdrem [s], T_zw- czas zapuszczania i wyciągania przewodu wiertniczego, płukania otworu wiertniczego i wymiany świdra. Przewiert świdrem V=$\frac{\text{dH}}{\text{dt}}$ => $\frac{\text{dH}}{\text{dt}} = V_{0} - b \bullet t$, po całkowaniu => H=V₀$\bullet T_{w} - \frac{b \bullet T_{w}^{2}}{2}$ _, ­­po podstawieniu => V_m=$\frac{V_{0} \bullet T_{w} - \frac{b \bullet T_{w}^{2}}{2}}{T_{w} + T_{\text{zw}}}$, po podstawieniu otrzymuje rozwiązanie=> T_wo=$\sqrt{T_{w}^{2} + \frac{2 \bullet V_{0} \bullet T_{\text{zw}}}{b}} - T_{\text{zw}}$

42. Omówić optymalizację czasu wiercenia świdrem dla kryterium maksymalnej marszowej prędkości wiercenia jeśli chwilową prędkość wiercenia opisuje funkcja nieliniowa

43. Omówić optymalizację parametrów hydraulicznych płukania otworu dla kryterium maksymalnej prędkości wypływu płuczki z dysz świdra PRĘDKOŚĆ PŁUCZKI W DYSZACH ŚWIDRA: $v = \frac{\dot{V}}{A}$ , gdzie $\dot{V}$- Strumień objętości płuczki, A- ekwiwalentna powierzchnia dysz świdra $A = \frac{\dot{V}}{c} \bullet \sqrt{\frac{\rho_{p}}{2 \bullet p_{s}}}$ A=$\sqrt{d_{1}^{2} + d_{2}^{2} + d_{3}^{2}}$ c- współczynnik sprawności dysz świdra (0,95) ρ_p- gęstość płuczki wiertniczej p_s- opory przepływu płuczki w dyszach świdra OPORY PRZEPŁYWU W DYSZACH: p_s=p_p-$\sum_{i - 1}^{n}p_{i}$ p_p- ciśnienie pompy płuczkowej, $\sum_{i - 1}^{n}p_{i}$ – suma oporów w obiegu cyrkulacyjnym poza dyszami świdra $\sum_{i - 1}^{n}p_{i}$ = K$\bullet {\dot{V}}^{m}$ m=$\frac{\lg\frac{p_{c2} - p_{s2}}{p_{c1} - p_{s1}}}{\lg\frac{\dot{V_{2}}}{\dot{V_{1}}}}$ K- współczynnik zależny od konstrukcji otworu i przewodu wiertniczego, wymiarów ror płuczkowych, głębokości otworu oraz parametrów geologicznych płuczki m- wykładnik potęgowy uwzględniający wpływ strumienia na objętość płuczki na wartość oporów hydraulicznych w rurociągu p_c – całkowite straty ciśnienia dla danego strumienia objętości płuczki

44. Omówić techniki wiercenia otworów kierunkowych

45. Omówić udarową metodę wiercenia

46. Omówić wykres (nomogram) H. B. Fullertona określający zależność iloczynu jednostkowego nacisku osiowego i prędkości obrotowej świdra od mocy hydraulicznej w dyszach świdra.

47. Omówić zalety tłokowych pomp płuczkowych. –możliwość przetłaczania płuczki z dużą zawartością fazy stałej, której część odznacza się właściwościami ściernymi; -prostota obsługi przy wymianie części zamiennych; -duży zakres ciśnień oraz zmianę strumienia objętości płuczki przez zmianę średnic tulei pompowych i regulację liczby suwów tłoków pompy

48. Omówić zastosowania płuczek olejowych

49. Podać dwa przykłady otworów ukośnych (ze względu na cel wiercenia)

50. Podać przykład odwiertu mrożeniowego

51. Podać przykład otworu horyzontalnego (ze względu na cel wiercenia)

52. Podać przykład otworu idealnie pionowego (ze względu na cel wiercenia)

53. Podać przykład otworu wielodennego (ze względu na cel wiercenia)

54. Podać przykłady odwiertów chłonnych. a) PMG, b)geotermalne, c)sekwestracja CO₂, d)magazynowanie i utylizacja odpadów (np.solanki)

55. Podać przykłady odwiertów eksploatacyjnych a)ropa, b)gaz, c)woda, d)siarka, e)sól, f)energia (PMC)

56. Podać przykłady odwiertów geoinżynieryjnych a) palowanie b) uszczelnianie przecieków (ekrany przeciwfiltracyjne) c) iniekcyjne (wzmacnianie górotworu, w budownictwie) d) przewierty sterowane (przejścia pod rzekami, na obszarach zurbanizowanych e) badawcze

57. Podać przykłady odwiertów hydrogeologicznych a) studnie, b) badawcze, c) piezometry d) odwadniające

58. Podać przykłady odwiertów kopalnianych wykonywanych z powierzchni ziemi a)szyby transportowe b)szyby wydobywcze c)szyby wentylacyjne d)ratunkowe

59. Podać przykłady odwiertów kopalnianych wykonywanych z poziomu kopalni a)kotwiowe b)wyprzedzające (poszukiwawcze) c)uszczelniające d)ratunkowe

60. Podać przykłady odwiertów ratunkowych a) likwidacja erupcji b) wentylacja

61. Podać przykłady odwiertów strzałowych a) w kopalnictwie skalnym b) geofizyczne (strzałowie i pomiarowe)

62. Podać trzy przykłady otworów kierunkowych typu J i typu S (ze względu na cel wiercenia lub warunki geologiczno-morfologiczne)

63. Podać trzy przykłady otworów pionowych (ze względu na cel wiercenia)

64. Podział otworów ze względu na przebieg osi 1) Pionowe 2) Ukośne 3) Przewierty sterowane 4) Kierunkowe: - typu J, -typu S, - horyzontalne, - wielożenne, -idealnie pionowe

65. Podział otworów ze względu na średnicę I. Małośrednicowe (do 4,5’’) II. Normalnośrednicowe (od 4,5’’ do 20’’) III. Wielkośrednicowe (powyżej 20’’)

66. Scharakteryzować typowe funkcje chwilowej prędkości wiercenia otworu

67. W jaki sposób dobiera się średnicę obciążników? I.Dla świdrów o średnicy do 0,2953m – d_o=(0,75/0,85)•Ds. II.Dla świdrów o średnicy powyżej 0,2953m – d_o=(o,65/0,75)•Ds.

68. Wymienić elementy przewodu wiertniczego

69. Wymienić elementy systemu oczyszczania płuczki a) sita, b) hydrocyklony, c) wirówka, d) sedymentacja

70. Wymienić geologiczno-wiertnicze uwarunkowania wpływające na celowość stosowania otworów kierunkowych

71. Wymienić kryteria określania parametrów hydraulicznych płukania otworu

72. Wymienić metody wiercenia otworów 1. Okrętna 2. Udarowa 3. Obrotowa 4. Udarowo-obrotowa DTH

73. Wymienić metody wierceń obrotowych a) wrzecionowa, b)stołowa, c) z silnikiem wgłębnym, d) z silnikiem bocznym lub szczytowym

74. Wymienić najważniejsze dwa hydrauliczne parametry technologii wiercenia

75. Wymienić najważniejsze dwa mechaniczne parametry technologii wiercenia

76. Wymienić podstawowe elementy urządzenia wiertniczego

77. Wymienić przyczyny urwań rur płuczkowych

78. Wymienić przykłady awarii wiertniczych –urwania, ukręcenia i uszkodzenia połączeń gwintowych rur płuczkowych, obciążników i narzędzi wiercących, -urwania zmęczeniowe calizny rur płuczkowych, -rozkręcania połączeń gwintowych elementów przewodu wierniczego, -upadki do otworu przewodu wierniczego lub jego części, narzędzi oraz przedmiotów postronnych, - przechwycenia i unieruchomienia przewodu wierniczego, np.rur płuczkowych, obciążników, narzędzi wiercących, -uszkodzenia, rozkręcenia i upadki rur okładzinowych i wydobywczych. – urwania, uszkodzenia, przychwycenia i upadki przyrządów i sprzętu geofizycznego

79. Wymienić przykłady komplikacji wiertniczych –zaniki cyrkulacji, - ucieczki płuczki

80. Wymienić przynajmniej jeden typ świdra do wierceń okrętnych

81. Wymienić przynajmniej trzy rodzaje świdrów do wierceń udarowych Płaski, Zetowy, Mimośrodowy.

82. Wymienić rodzaje głowic przeciwerupcyjnych – głowice szczękowe jedno i dwukadłubowe z wymiennymi szczękami na rury płuczkowe i okładzinowe oraz na pełny przekrój otworu – głowice uniwersalne z uszczelniaczem pierścieniowym, pojedyncze i bliźniacze – głowice obrotowe

83. Wymienić rodzaje obciążników I. standardowe II. Specjalne (antymagnetyczne, kwadratowe, spiralne)

84. Wymienić rodzaje płuczek wiertniczych – wodne, - olejowe, - iłowe, - polimerowe, - gazowe, - pianowe

85. Wymienić rodzaje połączeń rur płuczkowych

86. Wymienić rodzaje szczęk stosowanych w szczękowych głowicach przeciwerupcyjnych.

87. Wymienić trzy przykładowe znormalizowane średnice obciążników

88. Wymienić trzy rodzaje świdrów do wierceń obrotowych Gryzery, Świdry diamentowe, Świdry skrawające

89. Wymienić trzy rodzaje świdrów do wierceń udarowych

90. Wymienić trzy wartości ciśnień roboczych głowic przeciwerupcyjnych

91. Wymienić typowe rodzaje otworów kierunkowych ze względu na trajektorię ich osi Typu J -otwory z odcinkiem pionowym oraz z odcinkiem zwiększania kąta skrzywienia, -otwory z odcinkami: pionowym, zwiększania kąta skrzywienia oraz z odcinkiem prostoliniowym nachylonym w stosunku do kierunku pionowego pod stałym kątem, -otwory z profilu BFB (Build Hold Build) jako jeden z wariantów wykonywania orwoeów z końcowym odcinkiem poziomym. Typu S (wykonuje się głownie w przypadkach, gdy istnieje konieczność dotarcia do celu wiercenia odcinkiem pionowym a owarunkowania morfologiczne, urbanizacyjne lub techniczno-technologiczne uniemożliwiają wykonanie otworu pionowego): -otwory z odcinkiem pionowym, zwiększania kąta skrzywienia, oraz z odcinkiem zmniejszania kąta skrzywienia, -otwory z odcinkiem pionowym,

92. Wymienić zadania obciążników I.Utrzymywanie rur płuczkowych w stanie naprężen rozciągających. II.Wywarcie nacisku osiowego na świder. III.Utrzymują sztywność dolnego odcinka przewodu. IV.Przenoszenie momentu obrotowego na świder

93. Wymienić zadania płuczek wiertniczych. 1. Wywieranie ciśnienia dennego 2. Pomaganie w wierceniu 3.napędzanie silników wgłębnych 4. Przenoszenie informacji z dna otworu 5. Smarowanie ściany i narzędzia wiercącego 6. Chłodzenie narzędzia wiercącego 7. Wynoszenie zwiercin 8. Stabilizacja ściany otwory 9. Utrzymywanie zwiercin w stanie zawieszenia w czasie przerw w wierceniu 10. Likwidacja erupcji

94. Wymienić zadania przewodu wiertniczego

95. Wymienić założenia dla doboru wymiarów i udźwigu wież lub masztów. Uwzględnia się: -maksymalne możliwe obciążenie występujące przy zapuszczaniu najcięższej kolumny rur okładzinowych; -procentowy stosunek wytrzymałości połączenia gwintowego rur okładzinowych i dopuszczalnego obciążenia na wielokrążku; -wielkości olinowania wielokrążków; -wymiaru i gatunku liny wielokrążkowej; -współczynnika bezpieczeństwa liny wielokrążkowej; -maksymalnej prędkości wiatru jaka może wystąpić

96. Z czego zbudowany jest świder diamentowy? –korpus, -matryca, -polikrystaliczne diamenty

97. Z czego zbudowany jest świder gryzowy?

98. Z jakiego materiału wykonuje się obciążniki niemagnetyczne?

99. Zakresy pracy pomp płuczkowych. –Pierwsze zakres pracy pompy płuczkowej jest charakteryzowany przez jej ciśnienie i strumień objętości: p_p=p_max=const, $\dot{V\epsilon\lbrack 0,\dot{V}}$_max]. p_max – maksymalne dopuszczalne ciśnienie pompy płuczkowej, $\dot{V}$_max­ – maksymalny strumień objętości, który można uzyskać przy najmniejszych średnicach tulei pompy płuczkowej. –Drugi zakres pompy płuczkowej charakteryzuje jej moc hydrauliczna i strumień objętości: N_p=N_max=const, $\dot{V \in \lbrack\dot{V}}$_max,${\dot{V}}^{'}$_max], N_max – maksymalne dopuszczalne ciśnienie pompy płuczkowej, ${\dot{V}}^{'}$_max – maksymalne strumień objętości, który można uzyskać przy największych średnicach tulei pompy płuczkowej

100. Zdefiniować marszową prędkość wiercenia. $\frac{v.t \bullet T}{T + T.zw}$; v_M=>max. Polega w niej na osiągnięciu minimalnego czasu wykonania otworu w tym przewiercania skał na dużych głębokościach. Próbuje się uzyskiwać maksymalną prędkość wiercenia otworu (lub etapu wiercenia otworu)

101. Zdefiniować moment skręcający przewód wiertniczy M_s=$\frac{N}{2 \bullet \pi \bullet n}$ N= moc potrzebna na wiercenie, W, n- prędkość obrotowa przewodu wiertniczego, s^-1

102. Zdefiniować najważniejszy wskaźnik techniczno-ekonomiczny w wiertnictwie

103. Zdefiniować pojęcie otworu wiertniczego i odwiertu

104. Zdefiniować przewód wiertniczy Długi sprężysty wał, który w czasie wiercenia otworu przejmuje różne obciążenia. Kolumna przewodu jest razem z głowicą płuczkową podwieszona na haku wiertniczym połączonym z wielokrążkiem ruchomym.

105. Zdefiniuj awarię wiertniczą

106. Zdefiniuj komplikację wiertniczą