Ker nafta iz skrilavca, plin iz nizko{0}}prepustnosti in nizko{0}}prepustni rezervoarji še naprej prevladujejo pri globalnem razvoju nekonvencionalnih virov, so vodoravne vrtine postale standard za maksimiranje stika z rezervoarji in produktivnost posamezne-vrtine. V središču učinkovitega vodoravnega zaključevanja vrtin jemostni čep (frac čep)-orodje za izolacijo v vrtini, ki omogoča natančno več{1}}stopenjsko lomljenje, ali splošno sprejeta metodologija »Plug{2}}and-Perf«.
Kaj je čep za vodoravni vodnjak?
Horizontalni zamašek za most za vodnjak je izolacijska naprava-na tla, ki jo je mogoče nastaviti in jo je mogoče odstraniti ali raztopiti, nameščena znotraj zaprtih vrtin. Njegova primarna funkcija je segmentacija kilometrskega-horizontalnega odseka na več neodvisnih območij stimulacije, kar omogoča ciljno hidravlično lomljenje vsakega intervala brez prečnega-toka ali izgube tlaka. Za razliko od enostavnih pakerjev, ki se uporabljajo v navpičnih vrtinah, so sodobni mostni čepi zasnovani tako, da prenesejo visoke diferenčne tlake (do 105 MPa / 15.000 psi), temperature do 175 stopinj (347 stopinj F) in izzive trenja horizontalnih odsekov-razširjenega dosega.
Glavne funkcije mostnega čepa vključujejo:
- Conska izolacija: Preprečevanje komunikacije med-conami, da se zagotovi, da je vsaka stopnja neodvisno stimulirana glede na geološko heterogenost.
- Visokotlačno tesnjenje-: Ohranjanje celovitosti vrtine med-obdelavami lomljenja z visoko hitrostjo.
- Operativna učinkovitost: Omogočajo "eno-potovanje, več-stopenjske, neprekinjene" operacije, ki bistveno skrajšajo čas naprav v primerjavi z običajnimi cevnimi-sistemi transportnih pakerjev.
Mainstream Bridge Plug Technologies: kompozit, ki ga je mogoče vrtati, vs
Industrija se trenutno zanaša na dve glavni kategoriji mostnih čepov:
1. Kompozitni mostni čep za vrtanje (najpogosteje uporabljen)
Kompozitni čepi, izdelani iz -kompozitnega ohišja iz smole visoke trdnosti, lito{1}}nastavkov in kovinskega trna, imajo drsni{2}}sidrni mehanizem, elastomerni tesnilni element in ločilno (strižno) sprostitev. Glavne prednosti vključujejo:
- Dokazano visokotlačno in-temperaturno tesnjenje pri standardnih velikostih ohišij (4½", 5", 5½").
- Pro-rotacijska in proti-drseča zasnova za preprečevanje premikanja med lomljenjem.
- Hitra obdelava-z zvitimi cevmi; ostanki so v redu in zlahka krožijo ven.
Ti čepi so standardna izbira za običajne srednje-do-plitve vodoravne vrtine in več{2}}stopenjske zaključke iz skrilavca, ki zahtevajo popolno{3}}dostopno-lomljenje v vrtini.
2. Raztopljiv (biološko razgradljiva zlitina) mostni čep – rešitev naslednje-generacije
Raztopljivi čepi, izdelani iz posebej oblikovanih magnezijevih ali aluminijevih zlitin, so zasnovani tako, da se strukturno razgradijo ob izpostavljenosti vodi iz formacije ali tekočini za lomljenje po končanem programu stimulacije. Ključne prednosti:
- Brez{0}}obrezovanja, odpravo posegov v navite cevi in s tem povezan NPT (ne-produktivni čas).
- Nič trdnih ostankov v vrtini, kar zmanjšuje nevarnost premostitve ali za{0}}zaslonitve.
- Posebej ugoden v globokih, razširjenih-dosegih ali močno nagnjenih vrtinah, kjer je doseg zvitih cevi omejen.
Raztopljivi čepi so vse pogosteje določeni za globoke vrtine plina iz skrilavca, zapletene-stranske poti in obsežne-razvojne-kampanje, katerih cilj je zmanjšanje stroškov dokončanja na stopnjo.
Standardni potek dela Plug{0}}and-Perf
Prevladujoči terenski postopek za stopenjsko lomljenje z mostnimi čepi vključuje štiri ključne korake:
- Izčrpavanje-in uvajanje: Mostni vložek, povezan z več-grozdnimi perforacijskimi pištolami in centralizatorji, je sestavljen kot niz orodja in hidravlično črpan do ciljne globine v vodoravnem delu.
- Nastavitev in sprostitev: Ko je nameščeno, se aktivira nastavitveno orodje (prek signala z žico ali e-linijo), pri čemer se razširijo zatiči, da se čep zasidra na ohišje in stisne tesnilni element. Nastavitveno orodje se nato sprosti in dvigne na površino.
- Perforacija in lomljenje:Izolirana cona je perforirana in hidravlično zlomljena. Postopek se ponavlja-s črpanjem naslednjega čepa, njegovim postavljanjem nad prejšnjo stopnjo, perforiranjem in lomljenjem-dokler niso dokončane vse načrtovane stopnje.
- Po-obnovi vrtine vrtine:
- Kompozitni čepi:Rezkanje z zvitimi cevmi in rezkalnim nastavkom; potaknjenci krožijo.
- Raztopljivi čepi:Dovoljena naravna razgradnja in-na kraju samem; vrtina se vrne nazaj in začne proizvodnja brez posega.
Pogosti terenski izzivi in omilitveni ukrepi
Operaterji in storitvena podjetja so identificirali tipične težave in ustrezne najboljše prakse:
- Pump{0}}zatikanje/pretirano vlečenje: Optimizirajte-centralizacijo niza orodij, kondicionirajte vrtino s sprožilnim odklopom in uporabite nadzorovane parametre iz-črpanja.
- Nabiranje-odpadkov/odpadkov: Namestite magnetne{0}}lovilnike odpadkov na cevno navito BHA in prilagodite hitrost vrtenja/pretoka, da izboljšate transport odpadkov.
- Prezgodnja okvara tesnjenja/prečni-tok: Preverite celovitost ohišja pred -delo, uporabite pravilen najmanjši nastavitveni tlak in izberite čepe, ocenjene za pričakovano ovojnico tlaka/temperature v vrtini.
Tehnološki razvoj: k inteligentnim dokončanjem-brez posegov
Medtem ko upravljavci posegajo v globlje, bolj zapletene rezervoarje, medtem ko ciljajo na nižje stroške dviganja na sod, se tehnologija mostnih čepov razvija po treh poteh:
- Odprava popolne intervencije:Izboljšani topljivi materiali z nastavljivo stopnjo razgradnje in višjimi ocenami tlaka/temperature zmanjšujejo vrzel v zmogljivosti s kompozitnimi čepi.
- Integracija pametnega nadzora: Porazdeljeno zaznavanje-optičnih vlaken je združeno z vtičem-in-perfom za preverjanje nastavitev v-realnem času, učinkovitosti tesnjenja in-za-stopenjskim vnosom tekočine.
- Več{0}}funkcijski in ponastavljivi modeli: Pojavljajoči se nadzorljivi mostni čepi ponujajo začasno izolacijo z daljinskim ali tlačno-aktiviranim odpiranjem-, ki podpira neuravnotežene zaključke, zapiranje-vode ali selektivno ponovno-stimulacijo.
Čeprav je po velikosti kompakten, je mostni čep temeljna tehnologija pri sodobnih nekonvencionalnih zaključkih vrtin. Od tradicionalnih kompozitnih čepov, ki jih je mogoče vrtati, do naprednih topljivih zlitin, pravilna izbira čepov,-ki se ujema z geometrijo vrtine, pogoji v rezervoarju in ekonomskimi cilji-neposredno vpliva na uspešnost stimulacije, celovitost vrtine in čas-do-prve-proizvodnje. Ko se znanost o materialih in spremljanje v vrtini zbližata, se bo mostni čep še naprej razvijal iz pasivne izolacijske naprave v inteligentno orodje za natančno stimulacijo rezervoarja. Za podrobnejše informacije se obrnite na ekipo Vigor za podrobnejše informacije o izdelku.
