KWALIFIKACJA GIW13 - STYCZEŃ 2024

PYTANIE NR 27.
Ile wynosi wartość minimalnego udźwigu urządzenia wiertniczego, planowanego do wiercenia otworu do głębokości 3 200 m, który będzie zarurowany kolumną rur okładzinowych 9 5/8" do głębokości 3 000 m? Kolumna rur okładzinowych 9 5/8" stanowi największy ciężar podczas realizacji tego projektu, a w obliczeniach ciężaru nie uwzględniaj wyporności płuczki wiertniczej.
Ilustracja przedstawia wzór matematyczny używany do obliczenia maksymalnego ciężaru na haku wiertniczym podczas rurkowania.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Minimalny udźwig wyznacza się z ciężaru najcięższej kolumny rur, która ma być opuszczana w otwór. W tym zadaniu jest to kolumna rur okładzinowych 9 5/8" do 3000 m, a dodatkowo polecono pominąć wypór płuczki, więc liczy się ciężar "w powietrzu". Daje to wynik 197 T.

Pełne wyjaśnienie:

W doborze urządzenia wiertniczego (zwłaszcza układu podnoszenia) kluczowe jest ustalenie przypadku krytycznego, czyli największego obciążenia, jakie może pojawić się podczas realizacji programu wiercenia. W treści wskazano wprost, że największy ciężar stanowi kolumna rur okładzinowych 9 5/8" zapuszczana do głębokości 3000 m. To oznacza, że minimalny wymagany udźwig należy odnieść właśnie do ciężaru tej kolumny.

Ogólna metoda obliczeń jest następująca:

  • przyjmuje się masę jednostkową (ciężar na metr) dla danej średnicy i wariantu rur okładzinowych,
  • mnoży się ją przez długość kolumny (tu: 3000 m),
  • otrzymany ciężar traktuje się jako obciążenie wymagające zapewnienia odpowiedniego udźwigu.

W tym zadaniu znajduje się istotne ograniczenie: "nie uwzględniaj wyporności płuczki wiertniczej". W praktyce wypór zmniejsza obciążenie odczuwane przez układ podnoszenia w otworze, ale tu celowo liczy się ciężar bez redukcji. Dzięki temu wynik jest prostszy i opiera się na samym ciężarze własnym rur.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne? Wartości typu "131 T" zwykle wynikają z pomyłki w masie jednostkowej, w długości (np. użycie 2000 m zamiast 3000 m) albo z błędnej konwersji jednostek. Wyniki "236 T" i "243 T" są typowe dla odwrotnego problemu: przyjęcia zbyt dużej masy jednostkowej, doliczenia dodatkowych elementów bez podstawy w treści lub dodania współczynników/zapasów, których pytanie nie wymaga. Ponieważ zadanie wskazuje jedno kryterium (najcięższa kolumna) i dodatkowo upraszcza obliczenia przez pominięcie wyporu, prawidłowy rezultat pozostaje zgodny z obliczeniem dla tej kolumny i wynosi 197 T.

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze podkreśl w treści założenia (np. "bez wyporu") i sprawdź, czy liczysz dla właściwej głębokości (tu 3000 m rur, a nie 3200 m głębokości otworu).

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
To najmniejsza wartość udźwigu, która pozwoli bezpiecznie podnieść i operować najcięższą planowaną kolumną (tu: rur okładzinowych). W rachunku zwykle porównuje się ciężar kolumny z możliwościami układu podnoszenia, aby uniknąć przeciążenia podczas zapuszczania lub wyciągania.
Bo w treści podano, że ta kolumna stanowi największy ciężar podczas realizacji projektu. W doborze udźwigu analizuje się element dający największe obciążenie, a pozostałe operacje (lżejsze kolumny, narzędzia) nie będą wtedy ograniczeniem.
Stosuje się prosty iloczyn: masa (lub ciężar) jednostkowy rur na 1 m × długość kolumny. Ponieważ wypór jest pominięty, nie wprowadza się redukcji "ciężaru w płuczce" i nie stosuje współczynnika wyporu wynikającego z gęstości płynu.
Gdy oblicza się obciążenie haka podczas zapuszczania w otworze wypełnionym płuczką. Wypór zmniejsza efektywny ciężar elementów zanurzonych. W zadaniach egzaminacyjnych bywa to wprost wskazane: "uwzględnij wypór" albo "nie uwzględniaj wyporu" (jak tutaj).
W tym konkretnym pytaniu decyduje długość kolumny rur okładzinowych, bo to ona tworzy obciążenie. Głębokość 3200 m opisuje plan otworu, ale obciążenie od tej kolumny wynika z jej długości 3000 m, nie z całkowitej głębokości wiercenia.
Najczęstsze są: pomyłka w długości (użycie 3200 m zamiast 3000 m), błędna konwersja jednostek, nieuważne przyjęcie masy jednostkowej z niewłaściwej tabeli oraz doliczenie wyporu lub zapasu bezpieczeństwa mimo polecenia, żeby tego nie robić.
Takie różnice zwykle wynikają z innego przyjęcia masy jednostkowej rur albo z dodania/odjęcia czynnika wyporu. Mogą też wynikać z niepoprawnego zaokrąglania lub pomylenia długości kolumny. Dlatego na egzaminie warto wykonać szybkie sprawdzenie rzędu wielkości.
W zadaniach szkolnych często używa się ogólnego słowa "udźwig urządzenia", co bywa skrótem myślowym. Jeśli nie ma doprecyzowania, przyjmuje się udźwig potrzebny do operacji podnoszenia kolumny. W praktyce projektowej zawsze sprawdza się parametry katalogowe układu podnoszenia.
Są źródłem danych wejściowych: masy jednostkowej (np. kg/m) dla danej średnicy i wariantu rur. Bez takiej tabeli nie da się policzyć wyniku liczbowego. W testach bywa ona podana w załączniku/ilustracji albo wynika z materiałów, które uczniowie mają opanować.
Ćwicz schemat: identyfikacja elementu krytycznego → odczyt masy jednostkowej z tabeli → przeliczenie na długość → kontrola jednostek → sprawdzenie założeń (wypór, zapasy). Warto też znać typowe źródła danych: program wiercenia, tabele rur, DTR urządzenia.
info

Specjaliści zwracają uwagę: "Minimalny udźwig wyznacza się z ciężaru najcięższej kolumny rur, która ma być opuszczana w otwór."

Materiały:

  • Podręczniki i skrypty z technologii wierceń oraz konstrukcji otworów wiertniczych (rozdziały o rurach okładzinowych i obciążeniach)
  • Instrukcje/DTR urządzeń wiertniczych – definicje udźwigu i ograniczeń układu podnoszenia
  • Tabele mas jednostkowych rur okładzinowych (w zależności od średnicy i masy liniowej) stosowane w praktyce wiertniczej

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego