Tehnologije, orodja in najboljše prakse za dokončanje vrtin

Dokončanje vrtine je kritična faza pri naftnih in plinskih operacijah, ki vključuje vzpostavitev zanesljive povezave med rezervoarjem in vrtino. Ta proces neposredno vpliva na produktivnost vodnjaka, dolgo življenjsko dobo in učinkovitost delovanja. Uspešen zaključek mora uravnotežiti povezljivost rezervoarja, optimizacijo proizvodnje in consko izolacijo.

Dobro-zasnovano dokončanje mora izpolnjevati več ključnih ciljev: zagotavljati mora optimalno povezljivost rezervoarja z minimalnimi poškodbami formacije, zagotavljati največje dotočno območje z minimalnim uporom pretoka in učinkovito izolirati cone nafte, plina in vode, da se prepreči pretok. Prav tako mora nadzorovati proizvodnjo peska, podpirati prihodnje posege, kot je stimulacija ali umetno dviganje, in biti prilagodljiv za operacije termične predelave ali stranskega tira.

Primarne metode dokončanja vključujejo:

• Perforirani zaključki:​ Uporaba oblikovanih nabojev za ustvarjanje pretočnih poti skozi ohišje in cement.
• Zaključevanje odprtih vrtin:​ Pustite oddelek rezervoarja brez ohišja.
• Zaključki oblog z režami/mrežo:​ Uporaba pred{0}}izvrtanih cevi ali cevi z režami za podporo vrtine.
• Dokončanje gramoznega paketa:​ Polaganje razvrščenega peska (gramoza) okoli sita, da se oblikuje filter z visoko-prepustnostjo, ki velja za najbolj robustno metodo za nadzor peska.

Dokument podrobno opisuje deset ključnih orodij v vrtini, ki tvorijo hrbtenico zaključnega niza:

• Pakirji:Za consko izolacijo in upravljanje annularnega tlaka. Vrste vključujejo ponovne in trajne, nastavljene s hidravličnimi, mehanskimi ali žičnimi metodami.
• Varnostni ventili v vrtini (SSSV):​ Podpovršinski-krmiljeni ventili, ki samodejno zaprejo vodnjak v nujnih primerih, kot je požar ali poškodba glave vodnjaka.
• Drsni rokavi:​ Omogočite selektivno komunikacijo med cevjo in obročem za vbrizgavanje tekočine, kemično obdelavo ali nadzor pretoka.
• Bradavice:​ Profilirani odseki v nizu cevi, ki zagotavljajo pristajalne lokacije za čepe, ventile ali merilnike. Vrste vključujejo Selective, Top No-Go in Bottom No-Go.
• Stranski žepni trni:Ekscentrični sklopi za vgradnjo plinskih dvižnih ventilov ali ventilov za vbrizgavanje kemikalij.
• Vtiči:​ Uporablja se za preskušanje vodnjakov, tlačno preskušanje cevi ali začasno zaprtje- vodnjakov.
• Plinski dvižni ventili:​ Nameščen v trne s stranskimi žepi za olajšanje umetnega dviga z vbrizgavanjem plina v proizvodni tok.
• Pretočne sklopke:​ Debel{0}}stenski spoji, nameščeni nad in pod varnostnimi ventili, da se prepreči erozija zaradi visoko{1}}hitrostnega toka.
• Odtočni ventili:​ Pustite odtekanje tekočin iz cevi v obroč, preden povlečete zaključni niz, da preprečite razlitje po površini.
• Strgala/brisalci:​ Uporablja se za čiščenje ID ohišja cementa, vodnega kamna ali ostankov pred uporabo orodij za dokončanje.

Proizvodnja peska je velik izziv v nekonsolidiranih rezervoarjih peščenjaka, kar vodi do zmanjšane proizvodnje, erozije opreme in morebitne okvare vrtine. Glavni vzrok je, ko napetosti na kraju samem in sile upora presežejo naravno trdnost kamninske matrice.

Glavne metode zatiranja peska so:

• Mehansko:​ Uporaba samostojnih zaslonov (z režami/{0}}ovitimi z žico) ali, učinkoviteje,gramozna embalaža, kjer je sito-obroč ohišja napolnjen s gramozom velikosti, da tvori stabilen, prepusten filter.
• Kemikalije:​ Vbrizgavanje smol za utrjevanje plastičnega peska ali ustvarjanje umetne, prepustne "stene" okoli vrtine.
• Peščeni lok:​ Uporaba naravnega premoščanja zrn peska pri perforacijah.

• Tesni/razpokani rezervoarji:​ Ti zahtevajo robustno ohišje za-visokotlačne stimulacije (lomljenje/kisanje). Za razpokane rezervoarje je pogosto prednostno zaključevanje odprtih vrtin ali oblog z režami, da se ohrani naravna povezanost prelomov, ki se lahko poškodujejo s cementiranjem in perforiranjem.
• Horizontalne vrtine:​ Izbira dokončanja (odprta vrtina, obloga z režami, cementirana in perforirana obloga) je odvisna od geologije rezervoarja in ukrivljenosti vrtine (dolg/srednji/kratek polmer). Ključni izzivi vključujejo vodenje oblog skozi gradbene odseke in doseganje dobre cementne izolacije v vodoravnih odsekih.

Dokument ponuja glosar bistvenih izrazov, kot so učinek kože, perforacija, gramoz in različne definicije tlaka. Kritične so tudi podrobnostivrste niti​ za cevi, ki so bistvenega pomena za delovanje na terenu:

• Ohišje/cevi:​ API niti (BTC, LTC, STC, NU, EUE) in premium povezave (VAM, Tenaris, serija Hunting).
• Vrtalna cev:Predvsem niti REG (Regular) in IF (Internal Flush).
• Posebna orodja:Priključki, kot so HYDRILL, TSWP in ACME, se uporabljajo za cevi za pranje, orodja za rezkanje in tesnilne enote.

Črpalke z napredujočo votlino (PCP / vijačne črpalke):Idealne za proizvodnjo peščenih ali viskoznih tekočin zaradi njihovega pozitivnega izpodriva in nežnega ravnanja s tekočino.

Električne potopne črpalke (ESP):​ Več{0}}stopenjske centrifugalne črpalke, ki se uporabljajo za-veliko prostorninsko dviganje, primerne za širok spekter pogojev vrtin.

Zaključevanje vodnjakov je kompleksna, integrirana disciplina. Njegov uspeh je odvisen od izbire prave metode in orodij, prilagojenih specifičnim značilnostim rezervoarja-pa naj bo to prepustnost, potencial peska ali mehanika kamnin-in uskladitve z dolgoročno-strategijo proizvodnje. To temeljno znanje je bistvenega pomena za optimizacijo delovanja vrtine in zagotavljanje varnega in učinkovitega razvoja polja. Za podrobnejše informacije se obrnite na ekipo Vigor za podrobnejše informacije o izdelku.