OBM rendszer – Kiszerelés és reológiai tulajdonságok

Olaj alapú iszap összetétel és öregített folyadék tulajdonságai

Hengerlés 190 fokon 16 órán keresztül; HTHP folyadékveszteség teszt 190 fokon és 3,45 MPa-on.

A Volos™ rendszer stabil reológiai tulajdonságokat tart fenn hosszabb statikus kitettség esetén extrém hőmérsékleteken. Vékony szűrőpogácsával kombinálva hatékony vezetékes naplózást, burkolatvezetést és cementezési műveleteket tesz lehetővé. Személyre szabott összetétele minimálisra csökkenti a megnövekedett ECD-t, a keringéskiesést, a csőelakadást és a fúrólyuk egyéb veszélyeit, miközben védelmet nyújt a fúrószerszámok számára. Alkalmazható geológiai szelvények: Kimerült tározók, repedezett karbonátok, veszteségveszélyes képződmények.

-Mélységtartomány: 3000-5000 m

- Elsődleges fúrófolyadék: OBM, elveszett keringési anyaggal (LCM) telepítve

A Kuvait északi részén található Raudhattain Field speciális fúrófolyadék-technológiát igényel a fúrási kihívások biztonságos megoldásához. A cél a mély képződményekben lévő szénhidrogén készletek feltárása, valamint a készletek kiaknázása és fejlesztése feltételeinek optimalizálása. A tervezett, a célnak megfelelő kialakítás lehetővé teszi az alsó jura intervallum fejlesztését, miközben csökkenti a kútépítés általános költségeit. Strukturált mérnöki megoldást alkalmaztak az alsó-jura geológiai rezsimhez kapcsolódó fúrási kockázatok mérséklésére.

Három korábbi eltolt kúthoz bélésre volt szükség a nagynyomású képződmények izolálásához, és a fúrólyukat 3⅞ hüvelykre korlátozták. sodródás. A vizsgálat tárgyát képező TD-kutat úgy tervezték, hogy a nagynyomású Najmah-intervallumokon és a kimerült zónákon is áthaladjon. A Közép-Marrat szakaszt egyetlen 6 hüvelykesben fúrták meg. furatszakasz irányított nyomású fúrással (MPD). Ez a kialakítás nagyobb befejező furatot biztosít, jelentősen csökkentve a kútépítési költségeket a fúrási ciklusidő csökkentésével és a működési hatékonyság növelésével.

Egyedi folyadékmegoldás nagynyomású agyagpala (17,0 ppg) és kimerült mészkő (9,5 ppg) biztonságos fúrására egyetlen áramlási rendszerben.

Megőrzi a reológiai tulajdonságokat, miközben csökkenti az iszap tömegét a nagynyomású zónába való behatolás után, lehetővé téve a kimerült képződmények folyamatos fúrását

Csökkentse a fúrólyuk beomlásának és a differenciális beragadásának kockázatát

Fúrja meg a kiterjesztett vízszintes szakaszt (3171 láb)

Az előző három eltolt kúthoz bélésekre volt szükség a nagynyomású képződmények elkülönítéséhez, ami 3⅞ hüvelykre korlátozta a fúrólyuk eltolódását. A tárgykútprogram mind a nagynyomású Najmah-intervallumot, mind a szénhidrogén-szegény Közép-Marrat-intervallumot célozza meg. Az irányított nyomású fúrást (MPD) alkalmazták, hogy ezeket az intervallumokat egyetlen 6 hüvelykben fúrja le. lyuk szakasz. Ez a konfiguráció jelentősen csökkenti az építési költségeket azáltal, hogy csökkenti a fúróberendezések napját, és nagyobb befejezési eltolódást biztosít a jobb gyártási teljesítmény érdekében.

A fúrólyuk-erősítő technológiát először alkalmazták sikeresen a nagynyomású Najmah-intervallum és a kimerült közép-marrati mészkő fúrására a kiterjesztett vízszintes profilon belül az ONE blokkban, mért 3171 láb hosszúságban. A közbülső burkolószál eltávolítása lehetővé tette a bejutást a fizetési zónába egy 6 hüvelykesen keresztül. fúrólyukról, ahelyett, hogy a tározót egy korlátozott 3⅞-in keresztül befejezné. sárral teli lyuk. Ez lényegesen megemeli a várható termelési rátákat. Ezen intervallum fúrása során nem jegyeztek fel súlyos fúrólyuk-instabilitási eseményeket. A kút teljes ciklusideje 50% alá esett a három eltolt kút közül a leggyorsabbhoz képest, amelyeket két különálló furatmérettel fúrtak (2. ábra).

A szubmikron részecskéket tartalmazó nanostabilizált, elveszett keringést segítő adalék úgy lett kialakítva, hogy javítsa a fúrólyuk erősítését. Növeli a kezelés hatékonyságát, optimalizálja a szűrőpogácsa minőségét és tovább csökkenti a folyadék HTHP folyadékveszteségét. DISC: A NAF sűrűségének kezelése ezen az intervallumon keresztül részletes tervezést és műszaki tervezést igényelt.

- A fúrás ebben az időszakban 17,0 ppg iszaptömeggel kezdődött a szakasz tetején, majd 9,5 ppg-re csökkentve a kimerült Közép-Marrat tározó fúrásához.

- Üzemi tervet dolgoztak ki és hajtottak végre a fúrólyuk kimosódásának és a nyílászáró szakaszon a lyukszűkület mérséklésére. A fúrás során súlyozatlan friss előkeverék folyadékkal hígítást és egyidejű adalékos kezelést alkalmaztunk az áthidaló/tömítő csomag koncentrációjának megőrzése érdekében (1. ábra).

- A Newpark Fluid System tapasztalt műszaki csapata biztosította a helyszíni felügyeletet és az üzemeltetési irányítást.

Tesztkörülmény: Hengerlés 150 fokban 16 órán keresztül · Olaj/víz arány 80:20 · Teszt hőmérséklet 65 fok

Táblázat 1 - Formuláció

táblázat: 2 - Reológiai és kútszabályozási tulajdonságok

Az ultra-HTHP tengeri fúrás komoly technikai korlátokat támaszt. A nem vizes folyadékok régóta az alapértelmezett opciók ezekben az ellenséges fúrólyuk környezetben, robusztus termikus stabilitásuknak köszönhetően. A polimertudomány fejlődése azonban kibővítette a vízbázisú fúrófolyadékok (WBDF) működési körét ilyen extrém körülmények között.

Az első ultra-HTHP tengeri gázmező a Dél-kínai-tengeren 190–197 fokos fenéklyuk körülményekkel, 2,30–2,35 sg folyadéksűrűséggel, 0,07–0,10 sg szűk nyomáskülönbséggel, CO₂/H₂S beáramlási kockázattal és 53 fokos maximális lyukszöggel rendelkezik. A felszín alatti veszteségérzékenység vízbázisú folyadéktervezést írt elő a kezelő számára. Globálisan nem létezik hasonló terepi prioritás az ultra-HTHP irányított kutak esetében, különösen az 5000 m-t meghaladó TD-k esetében.

Ez a munka részletezi egy egyedi WBDF rendszer összetételének tervezését és helyszíni telepítését három ultra-HTHP kútban. A teljes laboratóriumi tesztprogram, amely a munka előtti modellezéssel párosult, szabályozott reológiájú, tartós hőstabilitású és megbízható súlyzóanyag-felfüggesztésű folyadékot eredményezett. A helyszíni végrehajtási protokollok dokumentálva vannak, a jövőbeli teljesítmény-optimalizálási útvonalakkal együtt ezekben az extrém fúrási körülmények között.

A barit leereszkedés a nagy sűrűségű folyadékrendszerek elsődleges meghibásodási módja. A készítmény hangolása 0,53 alatti statikus megereszkedési tényezőt (SF) eredményezett 5 napos statikus öregítést követően, 200 fokon, igazolva a stabilitást a hosszabb statikus, magas hőmérsékletű expozíció során. Ez a jellemzés lefedi a folyadék reológiai reakcióját és hőállóságát, bizonyítva, hogy képes elnyomni a működési veszélyeket és megőrizni a fúrólyuk integritását az ultra-HTHP-n belül.

környezetek.

Az objektív fizetés az alacsony áteresztőképességű, tömör homokkő, amely bevezette a vízelzárást, mint alapvető tervezési korlátot. A baritrészecske mérete és a tartály pórustorkai közötti eltérés megnövelte a formáció károsodásának kockázatát. Több kémiai mérséklési módot értékeltek; egy testre szabott felületaktív anyagot választottak ki a terepi kiterítéshez. Ez a felületaktív anyag ultramagas hőmérsékleten elnyomja a felületi feszültséget, csökkenti a vízelzáródást és fenntartja a tartály kompatibilitását.

Az adalékanyag-válogatás a folyadékstabilitás szabályozását, a HTHP folyadékveszteség visszaszorítását és a fúrólyuk integritásának biztosítását támasztotta alá a kampány során. A helyszíni eredmények megerősítik, hogy a WBDF technológiában bekövetkezett e fokozatos változás javítja az ultra-HTHP tengeri fúrások működési hatékonyságát és biztonságát. Az eset hasznosítható mérnöki ismereteket és a helyszínen bevált megoldásokat kínál, amelyek hatékonyabb, fenntarthatóbb olaj- és gázfejlesztést támogatnak.

A Tarim-medence nyugati régiója tipikus mély és ultramély olaj- és gáztározó, összetett geológiai adottságokkal Kínában. Ez a terület vastag só-gipsz réteget, nagynyomású sós rétegeket és egyéb nagy nyomású és összetett nyomásrendszerű képződményeket foglal magában. Ezek a geológiai jellemzők olyan kihívásokat jelentenek, mint a fúrófolyadék képződményfolyadékok általi szennyeződésének nagy kockázata, a sótározók mélyre temetése, a magas hőmérséklet és a fúrófolyadékok tervezésének nehézségei. Ebben a cikkben a kulcsfontosságú adalékanyagok szisztematikus szűrésével és optimalizálásával egy 220 fokos ultramagas hőmérsékletnek ellenálló, 2,60 g/cm³ sűrűségű dízelolaj alapú fúró- és befejezőfolyadék-rendszert fejlesztettek ki. Az összteljesítményt értékelték. Egy önállóan kifejlesztett magas hőmérsékletű emulgeátor (BZ-PSE), egy szervesen módosított lítium-szilikát viszkozitásmódosító (BZ-CHT) és összetett folyadékveszteség-csökkentők (BZ-OLG/BZ-OSL) felhasználásával a rendszer kiváló reológiai stabilitást (hozampont > 4,3 Pa) és szűrési veszteségszabályozási kapacitást (H4THP 8 mL) öregedés után is megőrzött. 220 fok. A rendszer 30-50%-os kompozit sóoldattal, 15%-os só-gipsznyesedékkel és 10%-os cementtel szembeni ellenálló képességét bizonyítja, hogy képes hatékonyan kezelni a rendkívül vastag iszappalát, a só-gipsz rétegeket és a nagynyomású sóoldatot. A terepi vizsgálatokat a GL 3C, DB X, Boz 13X és Boz 3X kutakban végezték. Az eredmények azt mutatták, hogy a magas hőmérsékletű, nagy sűrűségű dízelolaj alapú fúrófolyadékok és befejezőfolyadékok hatékonyan tudják kezelni a fúrólyuk instabilitásából adódó, vastag só-gipszrétegekben, a nagynyomású sóoldat-invázióból, valamint az ultramagas hőmérsékleti körülmények között a teljesítményromlásból adódó műszaki kihívásokat, megbízható műszaki támogatást nyújtva a biztonságos és hatékony komplex képződmények fúrásához.

A 2019-ben felfedezett Tlamatini mező jelentős olaj- és gázlelőhelyeket tartalmaz sekély vízben a mexikói Tabasco állam partjainál. A terület bizonyos időközönként a keringés teljes elvesztése, a fúrólyuk instabilitása, a nagy áteresztőképességű képződmények, a pórusnyomás-változások által súlyosbított gázbeáramlás és a nyomáskülönbség miatti gyakori csőelakadások miatt figyelhető meg. Ezek a kihívások általában többletköltségekhez vezetnek a további folyékony anyagszükségletek, az extra burkolati futások és a hosszabb fúrási idő miatt.

Amikor az Impact Fluids csapata megérkezett a fúrótoronyhoz, a műveletek teljes keringési veszteséget tapasztaltak a 26 hüvelykes részében. 565-1000 m (1850-3280 láb) MD intervallumban, ahol a szabálytalan törési gradiens helyenként 1,16 sg (9,68 lb/gal) volt. A 26 hüvelykes fúrás közben. Az iszap tömegét 1,16-ról 1,20 sg-ra (9,68-10 lb/gal) növelték. A 20 hüvelykes. a burkolat 565 m-es MD-nél beragadt és cementálódott. A lehetőségek a következők voltak: 1) 565-től 1000 m-ig terjedő védőburkolatot futtatni, vagy 2) folytatni a 16 hüvelykes fúrást. intervallum 1000-1680 m (3280-5510 ft) MD, miközben az iszap tömege 1,25-ről 1,33 g-ra (10,4-11,1 font/gal) nő. A jelenlegi körülmények között a nagyobb iszaptömeg minden bizonnyal további kútfúrás instabilitást, gázbeáramlást, csőelakadást váltana ki, és veszélyeztetné a 16 hüvelykes teljesítését. intervallum 1680 m-ig.

Az első lépés az elveszett keringés szabályozása és a fúrólyuk megerősítése volt FLC® termékekkel és LCP 2000® tablettával. Az első nap során az FLC® SUPREME és az FLC® EXTREME tabletták orvosolták a teljes keringési zavart a 26 hüvelykesben. intervallum.

A második lépés az 1000-től 1680-ig terjedő intervallum átfúrása volt a nagy áteresztőképességű középső és alsó pliocén képződményeken az olajalapú fúrófolyadékhoz hozzáadott FLC 2000® fúrólyuk stabilizátor segítségével, hogy hatékonyan lezárja a formáció pórusait és elszigetelje a fúrólyukat a formáció nyomásváltozásaitól. Minden kiállás után FLC® fúrólyuk stabilizátor termékből készült pirulákat futtattunk a fúrólyuk árnyékolásának fokozására. A fúrólyuk árnyékolása hatékonyan izolálta a fúrólyukat a formáció beáramlásától, és mérsékelte a gázvándorlási problémákat, valamint csökkentette az iszapveszteség kockázatát, ami a fúrólyuk instabilitásához és differenciális megtapadásához vezet.

Három FLC® tabletta megállította a teljes elvesztett keringést a 26 hüvelykesben. intervallum kevesebb mint egy nap alatt. A 16 hüvelykes. intervallumot 6 nap alatt fúrták meg nulla sárveszteséggel és minimális kimosódással az FLC 2000® hozzáadásával a fúrófolyadékhoz és az FLC® SUPREME tablettákhoz, hogy tovább erősítsék a fúrólyuk árnyékolását. Az átlagos ROP 40 m/óra és 1200 psi nyomáskülönbség volt. A kutat sikeresen programozott mélységig fúrták anélkül, hogy 565-1000 m-ig áldozati burkolat kellett volna.

Letöltés