Application de la méthodologie des plans d’expérience à l’optimisation des processus de forage

Abstract

يهدف العمل إلى دراسة تطور معدل اختراق الأداة في الصخر، وفقًا لتغير معاملات الحفر الميكانيكية المختلفة، مثل الوزن (WOB)، والسرعة الدوران(RPM)، هذه العوامل متعلقة بنوعين من الصخور(صلبة وهشة)، للحد من تكاليف التشغيل وزيادة كفاءة الحفر. تحليل و معالجة البيانات التجريبية للتكوين التجريبي لتأثير المعلمات الميكانيكية المختلفة على معدل التقدم. يسمح تطبيق الطريقة المركبة المركزية للتصميم التجريبي علاقة رياضية بين عوامل الحفر ، ويحدد المعدل الأمثل للتقدم الذي يضمن عملية حفر أكثر كفاءة.

The work aims to study the development the rate of penetration of the tool in the rock (ROP: Rate Of Penetration), according to the variation of the various mechanical drilling parameters, such as the weight (WOB: weight on bit), the speed of rotation (RPM: Rotation per minute), these parameters are concerned with two types of rocks (hard and tender), to limit operating costs and increase drilling efficiency. Analysis and processing of empirical data to the experimental configuration to influencing the different mechanical parameters on the rate of penetration, applying the central composite method experimental design establishes the mathematical relationship between the drilling parameters, and determines the optimal rate of penetration that ensures a more efficient drilling process

Le travail vise à étudier le développement du taux de pénétration de l’outil dans la roche (ROP: Rate Of Pénétration), en fonction de la variation des différents paramètres mécaniques de forage, tels que le poids (WOB: weight on bit), la vitesse de rotation (RPM: Rotation par minute), ces paramètres sont concernée de deux types des roches (dure et tendre), pour limiter les coûts d’exploitation et augmenter l’efficacité de forage. L'analyse et le traitement des données empiriques la configuration expérimentale de l’influence des différents paramètres mécaniques sur le taux d’avancement. L’application de la méthode de composite centrée des plans d’expérience permet d’établir la relation mathématique entre les paramètres du forage, et de déterminer le taux d‘avancement optimal qui assure un processus de forage plus performant.