Tehnologija žičnih traktorjev

Vse večja razširjenost vodoravnih vrtin je prinesla pomembne izzive za posege v vrtine, zlasti pri prenosu orodij do ciljne cone v odsekih z-visokim kotom in-razširjenim dosegom. Žični traktorji (znani tudi kot e-line traktorji) so se pojavili kot specializirana rešitev za transport nizov orodij za karotažo in intervencijo v vodoravnih in močno nagnjenih vrtinah, ki ponujajo udobje delovanja, visoko učinkovitost in relativno nižje stroške v primerjavi z alternativnimi metodami.

Podrobna študija primera iz polja Ghawar v Savdski Arabiji poudarja uspešno uporabo žičnih traktorjev v vrtinah z visokim-tlakom in visoko-temperaturo (HPHT) kislega plina, skupaj s tehničnimi primerjavami z navitimi cevmi (CT) in potrebnimi prilagoditvami za ekstremne pogoje v vrtini.

Ko nagib vrtine preseže 70-80 stopinj, postane prenos-podprt z gravitacijo nezanesljiv, zlasti na zavitih poteh vrtine. Za kompleksne odseke z velikim -kotom so potrebni traktorji s cevmi z navitimi cevmi (CT) ali traktorji z žico za prenos intervencijskih sklopov na dnu vrtine (BHA) v globino.

Žični traktorji so bili uspešno uporabljeni na zrelih Savdskih poljih za spremljanje rezervoarjev in sečnjo proizvodnje. V primerjavi s CT ponujajo traktorji izrazite prednosti, zlasti v odprtih-horizontalnih vrtinah s kompleksnimi trajektorijami, kar omogoča visoko{2}}kakovostno pridobivanje podatkov o profilu pretoka tako v proizvajalcih kot v injektorjih.

Uporaba tehnologije HPHT vrtanja na savdskih plinskih poljih je uvedla nove izzive za posege v horizontalne vrtine, vključno z:

• Prevoz perforatorjev s traktorji.
• Prevoz težjih BHA.
• Deluje pri temperaturah na dnu vrtine (BHT), ki presegajo 300 stopinj F (149 stopinj) in do 330 stopinj F (166 stopinj).

Formacija Khuff polja Ghawar (pozni perm, globok, heterogeni dolomitni karbonat) vsebuje dve glavni coni izplačil: Khuff-B in Khuff-C. Medtem ko so Khuff-C razvijali že od sedemdesetih let 20. stoletja, se tesnejši Khuff-B zdaj razvija z vodoravnimi vrtinami. Nizka prepustnost Khuff-B zahteva kislinsko stimulacijo, pogosto z uporabo več-stopenjskih zamaškov-in-perforiranih metod ali sistemov za lomljenje oblog. Heterogenost tvorbe in negotovost na lokacijah "sweet spot" zahtevata dolge intervale predrtja in stimulacijo.

Zaradi teh značilnosti so ti vodnjaki idealni kandidati za intervencije s traktorji na žičnici, vendar so potrebne pomembne tehnične in operativne optimizacije.

Pri načrtovanju delovnih mest žičnih traktorjev za te vrtine je bilo treba obravnavati naslednje težave:

1. Jedko okolje (kisla storitev)
Vrtine vsebujejo visoke koncentracije vodikovega sulfida (H₂S) in ogljikovega dioksida (CO₂). To zahteva korozijsko-odporne kable iz-nikljevih zlitin, ki lahko prenesejo do 425 stopinj F (218 stopinj ) v zmerno kislem okolju. Velika pomanjkljivost takšnih kablov je njihova visoka električna impedanca, ki ovira prenos energije do vrtinjskih orodij, zlasti z izmeničnim tokom (AC).

2. Povišane temperature
Z BHT v razponu od 300 stopinj F do 330 stopinj F (149-166 stopinj) in prihodnjimi vrtinami, ki bodo verjetno presegle to območje, mora traktor zanesljivo delovati pri ekstremni vročini.

3. Daljši in težji BHA
BHA, opremljeni s perforacijskimi pištolami, so znatno daljši in težji od standardnih nizov za sečnjo.

Za uspešno uporabo žičnih traktorjev pod temi pogoji so bili potrebni naslednji tehnični cilji:

• Zanesljivo delovanje pri visokih temperaturah.
• Možnost delovanja z ultra-dolgimi kabli z visoko-impedanco.
• Odporen na visoke udarne obremenitve eksplozivnih perforacijskih pištol.

Jedro traktorja je električni motor, ki poganja hidravlično črpalko, ki poganja njegove kolesne sklope. Medtem ko imajo traktorji z motorjem na izmenični tok dobre rezultate pri visokih-temperaturah, niso združljivi z ultra-dolgimi kabli z visoko-impedanco, ki so potrebni za delovanje v kislih pogojih. Motorji na izmenični tok zaradi takšnih kablov doživljajo resne izgube moči in poslabšanje delovanja.

Motorji na enosmerni tok so se izkazali kot bolj izvedljiva in operativna izbira, kljub sprva omejenemu visoke{0}}temperaturnemu zapisu. Po nedavnem tehničnem napredku so veliki ponudniki storitev uvedli enosmerne motorje v konstrukcije traktorjev. Traktorji, ki jih poganja-motor na enosmerni tok, lahko zdaj vzdržujejo daljši čas delovanja pri višjih temperaturah v vrtini. Ta članek poudarja uspešno uporabo traktorjev, ki jih poganja-motor na enosmerni tok.

Dodatni ukrepi za obravnavo udarnih obremenitev iz perforacijskih pištol so vključevali:

• Vključevanje odpornosti na udarce v načrtovanje in testiranje traktorskega orodja.
• Dodajanje amortizerjev med traktor in luknjalo za blaženje udarca.
• Izvajanje vzdrževalnih protokolov-na podlagi uporabe, omejevanje števila transportnih-tekov pištole, preden se traktor vrne v laboratorij za popolno razstavljanje, servisiranje in obnovo.

Tehnologija žičnih traktorjev se je izkazala za učinkovito pri intervencijah v zahtevnih vodoravnih plinskih vrtinah HPHT, kot so tiste v formaciji Khuff polja Ghawar v Savdski Arabiji. Premagovanje ovir kislega delovanja, ekstremnih temperatur in težkih BHA,-ki povzročajo udarce, je zahteval prehod na traktorje, ki jih poganja-motor na enosmerni tok, robustno ublažitev udarcev in stroge prakse vzdrževanja. Ker se horizontalno vrtanje širi v globlja in zahtevnejša okolja, ta napredek zagotavlja, da vlačilci z žico ostajajo bistvena, stroškovno{4}}učinkovita alternativa navitim cevem za prenos intervencijskih orodij v rezervoar.

Vigor VTrac^TMŽični traktorje orodje za transport opreme v vrtini v vodoravnih vrtinah z zasičenimi vodoravnimi vrtinami in močno nagnjenih vrtinah. Med operacijami v vodoravnih in zelo nagnjenih vrtinah, ko opreme v vrtini ni mogoče še naprej spuščati do ciljnega odseka vrtine s pomočjo gravitacije, lahko gosenik uporabi svojo lastno pogonsko napravo za prenos opreme v vrtini do ciljnega odseka vrtine.

V primerjavi s transportom vrtalnih cevi lahko prihrani čas gradnje, zmanjša delovno intenzivnost, zmanjša gradbena tveganja in ne potrebuje dvigala. V primerjavi s transportom po spiralnih cevkah lahko prenaša opremo na daljše razdalje in nanj ne vpliva globina vodnjaka.

Vigor VTrac^TMŽični traktorima svoj neodvisen sistem, vključuje opremo v vrtini in opremo na površini. Delovati mora skupaj z vitlom za sečnjo. Orodja za sečnjo lahko priključite na vrhu ali na dnu traktorja.

Od leta 2018 je bilo na terenu uporabljenih 11 kompletov traktorjev, sečnja pa je bila opravljena več kot 300-krat.

Po nepopolni statistiki od leta 2020 do prve polovice leta 2025 je število uspešno karotažnih vrtin preseglo 100.

Vigor se že leta posveča naftnemu in plinskemu sektorju ter veliko vlaga v raziskave in razvoj. Naša predanost spodbuja inovacije, ki vodijo do vrhunskih-rešitev, ki obravnavajo zapletene izzive sodobnih operacij vrtanja. Ponosni smo, da smo vaš zaupanja vreden partner pri doseganju operativne odličnosti in učinkovitosti. Naše strokovno znanje je vaša prednost na tem področju. Za več informacij nam lahko pišete v nabiralnikinfo@vigorpetroleum.com & mail@vigorpetroleum.com