Hè ben documentatu chì i miglioramenti incrementali in e prestazioni atletiche ponu esse accumulati per creà una squadra vincente. L'operazioni di i campi petroliferi ùn sò micca una eccezione è hè impurtante prufittà di stu putenziale per eliminà i costi d'intervenzione inutili. Indipendentemente da i prezzi di u petroliu, cum'è industria simu di fronte à pressioni ecunomiche è suciali per esse u più efficienti pussibule.
In l'ambiente attuale, l'estrazione di l'ultimu barile di petroliu da l'assi esistenti reintroducendu è perforendu rami in pozzi esistenti hè una strategia intelligente è rentabile - à condizione chì si possa fà in modu rentabile. A perforazione cù tubi spirali (CT) hè una tecnulugia sottoutilizata chì migliora l'efficienza in parechje zone paragunata à a perforazione convenzionale. Questu articulu descrive cumu l'operatori ponu prufittà di i guadagni di efficienza chì u CTD pò furnisce per riduce i costi.
entrata riescita. Finu à oghje, a tecnulugia di perforazione di tubi spirali (CTD) hà trovu duie nicchie riesciute ma distinte in Alaska è in u Mediu Oriente, fig. 1. In America di u Nordu, sta tecnulugia ùn hè ancu largamente aduprata. Cunnisciuta ancu cum'è perforazione senza perforazione, descrive cumu a tecnulugia CTD pò esse aduprata per estrarre riserve di bypass daretu à una pipeline à bassu costu; in certi casi, u periodu di rimborsu di una nova filiale pò esse misuratu in mesi. Micca solu CTD pò esse adupratu in applicazioni à bassu costu, ma u vantaghju inerente di CT per operazioni sottobilanciate pò furnisce flessibilità operativa chì pò aumentà assai u tassu di successu per ogni pozzu in un campu svuotatu.
A CTD hè stata aduprata in a perforazione sottobilanciata per aumentà a pruduzzione in i campi petroliferi è di gasu cunvinziunali esauriti. Sta applicazione di a tecnulugia hè stata applicata cù assai successu à i riservori in calata à bassa permeabilità in u Mediu Oriente, induve u numeru di piattaforme CTD hè aumentatu pianu pianu in l'ultimi anni. Quandu si usa a CTD sottobilanciata, pò esse reintrodotta attraversu novi pozzi o pozzi esistenti. Un'altra applicazione pluriennale di successu maiò di CTD hè nantu à u North Slope di l'Alaska, induve CTD furnisce un metudu à bassu costu per rimette in serviziu i vechji pozzi è aumentà a pruduzzione. A tecnulugia in questa applicazione aumenta assai u numeru di barili di margine dispunibili per i pruduttori di North Slope.
Una maggiore efficienza porta à costi più bassi. U CTD pò esse più efficace in termini di costi chè a perforazione convenzionale per duie ragioni. Prima, vedemu questu in u costu tutale per barile, menu rientramentu attraversu CTD chè attraversu novi pozzi di riempimentu. Siconda, u vedemu in a riduzione di a variabilità di u costu di i pozzi per via di l'adattabilità di i tubi a spirale. Eccu e diverse efficienze è benefici:
sequenza d'operazioni. A perforazione senza impianto, CTD per tutte l'operazioni, o una cumminazione di impianti di workover è tubi a spirale hè pussibule. A decisione nantu à cumu custruisce u prugettu dipende da a dispunibilità è l'ecunumia di i fornitori di servizii in a zona. Sicondu a situazione, l'usu di impianti di workover, impianti wireline è tubi a spirale pò furnisce parechji vantaghji in termini di tempu di funziunamentu è costi. I passi generali includenu:
I passi 3, 4 è 5 ponu esse fatti cù u pacchettu CTD. I passi rimanenti devenu esse realizati da a squadra di revisione. In i casi induve l'impianti di workover sò menu costosi, l'uscite di u rivestimentu ponu esse realizate prima di l'installazione di u pacchettu CTD. Questu garantisce chì u pacchettu CTD sia pagatu solu quandu u valore massimu hè furnitu.
A megliu suluzione in America di u Nordu hè di solitu di fà i passi 1, 2 è 3 nant'à parechji pozzi cù impianti di workover prima di implementà u pacchettu CTD. L'operazioni CTD ponu durà da dui à quattru ghjorni, secondu a furmazione di u bersagliu. Cusì, u bloccu di revisione pò seguità l'operazione CTD, è dopu u pacchettu CTD è u pacchettu di revisione sò eseguiti in tandem.
L'ottimisazione di l'attrezzatura aduprata è di a sequenza di l'operazioni pò avè un impattu significativu nant'à u costu generale di l'operazioni. Induve truvà risparmi di costi dipende da a situazione di l'operazione. In certi casi si cunsiglia u travagliu senza perforazione cù unità di workover, in altri casi l'usu di unità di tubi a spirale per eseguisce tuttu u travagliu pò esse a megliu suluzione.
In certi lochi, serà ecunomicu avè dui sistemi di ritornu di fluidi è installà u secondu quandu u primu pozzu hè perforatu. U pacchettu di fluidi da u primu pozzu hè tandu trasferitu à u secondu pozzu, vale à dì per pacchettu di perforazione. Questu minimizza u tempu di perforazione per pozzu è riduce i costi. A flessibilità di i tubi flessibili permette una pianificazione ottimizzata per massimizà u tempu di funziunamentu è minimizà i costi.
Capacità di cuntrollu di pressione senza paragone. A capacità più evidente di CTD hè u cuntrollu precisu di a pressione di u pozzu. L'unità di tubi a spirale sò cuncepite per un funziunamentu sottobilanciatu, è sia a perforazione sottobilanciata sia quella sottobilanciata ponu aduprà strozzature BHP cum'è standard.
Cum'è digià mintuvatu, hè ancu pussibule di passà rapidamente da l'operazioni di perforazione à l'operazioni di sovraequilibriu à pressione cuntrullata à l'operazioni sottobilanciate. In u passatu, i CTD eranu cunsiderati limitati in a lunghezza laterale chì pudia esse perforata. Attualmente, e restrizioni sò aumentate significativamente, cum'è dimustratu da u recente prughjettu nantu à u Versante Nordu di l'Alaska, chì hè più di 7.000 piedi in a direzzione trasversale. Questu pò esse ottenutu aduprendu guide in rotazione continua, bobine di diametru più grande è strumenti di portata più longa in u BHA.
Attrezzatura necessaria per l'imballaggio CTD. L'attrezzatura necessaria per un imballaggio CTD dipende da u reservoir è se hè necessaria a selezzione di prelievu. I cambiamenti si verificanu principalmente da u latu di ritornu di u fluidu. Una semplice cunnessione di iniezione di azotu pò esse facilmente piazzata in a pompa, pronta per passà à a perforazione à duie tappe se necessariu, fig. 3. E pompe di azotu sò facili da mobilizà in a maiò parte di i lochi in i Stati Uniti. Se ci hè bisognu di passà à operazioni di perforazione sottobilanciate, hè necessaria un'ingegneria più attenta da u latu posteriore per furnisce flessibilità operativa è riduce i costi.
U primu cumpunente à valle di a pila di prevenzione di scoppi hè u cullettore di valvula di accelerazione. Questu hè u standard per tutte l'operazioni di perforazione CT aduprate per cuntrullà a pressione di u fondu di u pozzu. U prossimu dispusitivu hè un divisore. Quandu si travaglia in sovraequilibriu, se ùn hè previstu un drawdown, allora questu pò esse un simplice separatore di gas di perforazione, chì pò esse bypassatu se a situazione di cuntrollu di u pozzu ùn hè micca risolta. Se si prevede un drawdown, si ponu custruisce separatori trifase o quadrifase da u principiu, o si pò fermà a perforazione è installà un separatore cumpletu. U divisore deve esse cunnessu à e razzi di segnalazione situati à una distanza sicura.
Dopu à u separatore, ci saranu serbatoi aduprati cum'è fosse. Se pussibule, questi ponu esse semplici serbatoi di fratturazione à cima aperta o parchi di serbatoi di pruduzzione. A causa di a piccula quantità di fanghi quandu si reinserisce u CTD, ùn ci hè bisognu di un agitatore. I fanghi si depositeranu in u separatore o in unu di i serbatoi di fratturazione idraulica. Se ùn si usa micca un separatore, installate deflettori in u serbatoiu per aiutà à separà e scanalature di u separatore. U prossimu passu hè di accende a centrifuga cunnessa à l'ultima tappa per rimuovere i solidi rimanenti prima di a ricirculazione. Se vulete, un serbatoiu di miscelazione pò esse inclusu in u sistema serbatoiu/fossa per mischjà un sistema simplice di fluidu di perforazione senza solidi, o in certi casi, si pò cumprà fluidu di perforazione premiscelatu. Dopu à u primu pozzu, duveria esse pussibule di spustà u fangu mischiatu trà i pozzi è aduprà u sistema di fangu per perforà più pozzi, cusì u serbatoiu di miscelazione deve esse installatu solu una volta.
Precauzioni per i fluidi di perforazione. Ci sò parechje opzioni per i fluidi di perforazione adatti per CTD. U puntu principale hè di utilizà liquidi simplici chì ùn cuntenenu micca particelle solide. E salmuere inibite cù polimeri sò standard per l'applicazioni à pressione pusitiva o cuntrullata. Stu fluidu di perforazione deve costà significativamente menu di u fluidu di perforazione utilizatu nantu à e piattaforme di perforazione cunvinziunali. Questu ùn solu riduce i costi operativi, ma minimizza ancu qualsiasi costi supplementari ligati à e perdite in casu di perdita.
Quandu si perfora sottubilanciatu, questu pò esse un fluidu di perforazione bifase o un fluidu di perforazione monofase. Questu serà determinatu da a pressione di u reservoir è da u cuncepimentu di u pozzu. U fluidu monofase utilizatu per a perforazione sottubilanciata hè tipicamente acqua, salamoia, oliu o diesel. Ognunu di elli pò esse ulteriormente riduttu in pesu iniettendu simultaneamente azotu.
A perforazione sottoequilibrata pò migliurà significativamente l'ecunumia di u sistema minimizendu i danni / incrostazioni di u stratu superficiale. A perforazione cù fluidi di perforazione monofase pare spessu menu costosa à u principiu, ma l'operatori ponu migliurà assai a so ecunumia minimizendu i danni superficiali è eliminendu a stimulazione costosa, chì in fine aumenterà a pruduzzione.
Note nantu à u BHA. Quandu si sceglie un assemblaggio di fondu di foru (BHA) per un CTD, ci sò dui fattori impurtanti da cunsiderà. Cum'è digià mintuvatu, i tempi di custruzzione è di spiegamentu sò particularmente impurtanti. Dunque, u primu fattore da cunsiderà hè a lunghezza tutale di u BHA, fig. 4. U BHA deve esse abbastanza cortu per oscillà cumpletamente sopra a valvula principale è ancu assicurà l'eiettore da a valvula.
A sequenza di spiegamentu hè di piazzà u BHA in u foru, piazzà l'iniettore è u lubrificatore sopra u foru, assemblà u BHA nantu à a testa di u cavu di superficia, ritrattà u BHA in u lubrificatore, spustà l'iniettore è u lubrificatore torna in u foru, è custruisce a cunnessione à BOP. Questu approcciu significa chì ùn hè necessariu alcun spiegamentu di torretta o di pressione, rendendu u spiegamentu rapidu è sicuru.
A seconda cunsiderazione hè u tipu di furmazione chì hè perforata. In CTD, l'orientazione di a faccia di l'utensile di perforazione direzionale hè determinata da u modulu di guida, chì face parte di u BHA di perforazione. L'orientatore deve esse capace di navigà continuamente, vale à dì rotà in sensu orariu o antiorariu senza piantà, à menu chì ùn sia necessariu da a piattaforma di perforazione direzionale. Questu permette di perforà un foru perfettamente drittu mentre si massimizza u WOB è a portata laterale. Un WOB aumentatu facilita a perforazione di lati lunghi o corti à ROP elevata.
Esempiu di u Texas Meridionale. Più di 20 000 pozzi urizzuntali sò stati perforati in i campi di scistu di Eagle Ford. U ghjocu hè statu attivu per più di una decina d'anni, è u numeru di pozzi marginali chì necessitanu P&A hè in crescita. U ghjocu hè statu attivu per più di una decina d'anni, è u numeru di pozzi marginali chì necessitanu P&A hè in crescita. Месторождение активно действует уже более десяти лет, и количество малорентабельнытх бельнытх скватх сква P&A, увеличивается. U campu hè statu attivu per più di una decina d'anni è u numeru di pozzi marginali chì necessitanu P&A hè in crescita.该戏剧已经活跃了十多年，需要P&A 的边缘井数量正在增加。 P&A 的边缘井数量正在增加。 Месторождение активно действует уже более десяти лет, и количество краевых скважин, P&A, трючество увеличивается. U campu hè statu attivu per più di una decina d'anni è u numeru di pozzi laterali chì necessitanu P&A hè in crescita.Tutti i pozzi destinati à pruduce l'Eagle Ford Shale passeranu per l'Austin Chalk, un reservoir ben cunnisciutu chì hà pruduttu quantità cummerciali d'idrocarburi per parechji anni. Un'infrastruttura hè stata messa in opera per prufittà di qualsiasi barile supplementu chì pò esse messu nantu à u mercatu.
A perforazione di gesso in Austin hà assai à chì vede cù u sprecu. E furmazioni carbonifere sò fratturate, è perdite significative sò pussibuli quandu si attraversanu grandi fratture. U fangu à basa di petroliu hè tipicamente adupratu per a perforazione, dunque u costu di i secchi persi di fangu à basa di petroliu pò esse una parte significativa di u costu di un pozzu. U prublema ùn hè micca solu u costu di u fluidu di perforazione persu, ma ancu i cambiamenti in i costi di i pozzi, chì devenu ancu esse presi in contu quandu si preparanu i bilanci annuali; riducendu a variabilità di i costi di u fluidu di perforazione, l'operatori ponu aduprà u so capitale in modu più efficiente.
U fluidu di perforazione chì pò esse adupratu hè una salamoia simplice senza solidi chì pò cuntrullà a pressione in fondu di u pozzu cù strozzature. Per esempiu, una soluzione di salamoia KCL à 4% chì cuntene gomma xantana cum'è appiccicante è amidu per cuntrullà a filtrazione seria adatta. U pesu di u fluidu hè di circa 8,6-9,0 libbre per gallone è qualsiasi pressione supplementaria necessaria per sovrapressurizà a furmazione serà applicata à a valvula di strozzatura.
S'ellu si verifica una perdita, a perforazione pò esse cuntinuata, s'è a perdita hè accettabile, u choke pò esse apertu per avvicinà a pressione di circulazione à a pressione di u reservoir, o u choke pò ancu esse chjusu per un periudu di tempu finu à chì a perdita sia curretta. In termini di cuntrollu di a pressione, a flessibilità è l'adattabilità di i tubi a spirale sò assai megliu cà l'impianti di perforazione cunvinziunali.
Un'altra strategia chì pò ancu esse cunsiderata quandu si perfora cù tubi spiralati hè di passà à a perforazione sottobilanciata appena si attraversa una frattura ad alta permeabilità, ciò chì risolve u prublema di e perdite è mantene a produttività di a frattura. Questu significa chì se e fratture ùn si intersecanu micca, u pozzu pò esse cumpletatu nurmalmente à bassu costu. Tuttavia, se e fratture sò attraversate, a furmazione hè prutetta da i danni è a pruduzzione pò esse massimizzata da a perforazione sottobilanciata. Cù l'attrezzatura è u cuncepimentu di a traiettoria adatti, si ponu percorre più di 7.000 piedi in Austin Chalka.
generalizà. Questu articulu descrive i cuncetti è e cunsiderazioni quandu si pianificanu campagne di ri-perforazione à bassu costu cù a perforazione CT. Ogni applicazione serà ligeramente diversa, è questu articulu copre e principali cunsiderazioni. A tecnulugia CTD hè maturata, ma l'applicazioni sò state riservate per duie zone specifiche chì anu sustinutu a tecnulugia in i so primi anni. A tecnulugia CTD pò esse aduprata avà senza l'impegnu finanziariu di una attività à longu andà.
putenziale di valore. Ci sò centinaie di migliaia di pozzi di pruduzzione chì eventualmente devenu chjude, ma ci sò sempre volumi cummerciali di petroliu è gasu daretu à u gasdottu. CTD furnisce un modu per differisce e liberazioni è assicurà e riserve di bypass cù un sborsu di capitale minimu. I tamburi ponu ancu esse messi in u mercatu cù un preavvisu assai breve, chì permette à l'operatori di prufittà di prezzi elevati in settimane invece di mesi, è senza bisognu di cuntratti à longu andà.
I miglioramenti di l'efficienza beneficianu tutta l'industria, ch'ella sia a digitalizazione, i miglioramenti ambientali o i miglioramenti operativi. I tubi a spirale anu ghjucatu u so rolu in a riduzione di i costi in certe parti di u mondu, è avà chì l'industria cambia, pò furnisce i stessi benefici à una scala più grande.