Formulacija blata na bazi ulja i svojstva odležane tečnosti
Reološka svojstva i svojstva kontrole bunara
Toplotno valjanje na 190 stepeni 16 sati; HTHP test gubitka tečnosti na 190 stepeni i 3,45 MPa.
|
Nekretnina |
Vrijednost |
Jedinica |
|
PV (plastični viskozitet) |
29 |
mPa·s |
|
YP (tačka prinosa) |
32 |
mPa·s |
|
AV (prividni viskozitet) |
45 |
mPa·s |
|
Električni napon demulzifikacije |
740 |
V |
|
HTHP gubitak tečnosti (190 stepeni, 3,45 MPa) |
8.0 |
mL/30 min |
Volos™ sistem održava stabilna reološka svojstva tokom dužeg statičkog izlaganja pod ekstremnim temperaturama. U kombinaciji sa taloženjem tankog filterskog kolača, omogućava efikasnu žičanu karotažu, rad čaura i cementiranje. Njegova prilagođena formulacija minimizira povišeni ECD, izgubljenu cirkulaciju, zaglavljenu cijev i druge opasnosti u bušotini, dok pruža zaštitu za alate u bušotini. Primjenjivi geološki profili: iscrpljeni rezervoari, pukotine karbonati, formacije sklone gubicima.
-Raspon dubine: 3000–5000 m
-Primarni fluid za bušenje: OBM, raspoređen sa izgubljenim cirkulacijskim materijalom (LCM)
Polje Raudhatain u sjevernom Kuvajtu zahtijeva specijaliziranu tehnologiju tekućine za bušenje za sigurno rješavanje izazova u bušotini. Cilj je otključavanje rezervi ugljovodonika u dubokim formacijama i optimizacija uslova za eksploataciju i razvoj rezervi. Dizajniran dizajn koji odgovara svrsi omogućava razvoj intervala donje jure uz smanjenje ukupnih troškova izgradnje bunara. Primijenjeno je strukturirano inženjersko rješenje kako bi se ublažili rizici bušenja povezani s geološkim režimom donje jure.
Izazovi
Tri prethodna ofset bušotine zahtijevale su obloge da izoluju formacije visokog pritiska, ograničavajući bušotinu na 3⅞-in. drift. Predmetna TD bušotina je planirana da prođe i intervale Najmah visokog pritiska i zone iscrpljenosti. Sekcija Middle Marrat je izbušena u jednoj jedinici od 6 inča. dio rupe pomoću upravljanog bušenja pod pritiskom (MPD). Ovaj dizajn pruža veći otvor za završetak, značajno smanjujući troškove izgradnje bunara smanjenjem vremena ciklusa bušenja i povećanjem operativne efikasnosti.
Projektovano prilagođeno rješenje fluida za sigurno bušenje škriljca pod visokim pritiskom (17,0 ppg) i osiromašenog krečnjaka (9,5 ppg) unutar jednog režima protoka.
Održavanje reoloških svojstava uz smanjenje težine isplake nakon prodora u zonu visokog pritiska, omogućavajući nastavak bušenja u iscrpljenim formacijama
Smanjite rizik od urušavanja bušotine i zaglavljivanja diferencijala
Izbušite produženi horizontalni dio (3171 stopa)
Tri prethodna offset bušotine zahtijevale su košuljice za izolaciju visokotlačnih formacija, što je ograničilo pomak u bušotini na 3⅞ in. Predmetni program bušotina cilja i na Najmah interval visokog pritiska i na interval srednjeg Marrata bez ugljovodonika. Upravljano bušenje pod pritiskom (MPD) je raspoređeno za bušenje ovih intervala unutar jednog 6-inča. rupa sekcija. Ova konfiguracija materijalno smanjuje troškove izgradnje bunara smanjujući dane na bušotini i pruža veći pomak završetka za poboljšane proizvodne performanse.
Tehnologija ojačanja bušotine uspješno je primijenjena po prvi put za bušenje intervala Najmah visokog pritiska i osiromašenog krečnjaka Middle Marrat unutar proširenog horizontalnog profila u Bloku ONE, na izmjerenoj dužini od 3,171 ft. Eliminacija srednjeg niza omotača omogućila je ulazak u zonu isplate kroz 6‑in. bušotine, umjesto da dovršava rezervoar preko ograničenog 3⅞‑in. rupa ispunjena blatom. Ovo značajno podiže potencijalne stope proizvodnje. Tokom bušenja u ovom intervalu nisu zabilježeni ozbiljni događaji nestabilnosti bušotine. Ukupno vrijeme ciklusa bušotine je bilo ispod 50% najbrže od tri offset bušotine, koje su izbušene s dvije odvojene veličine rupa (Slika 2).
Nanostabilizirani aditiv za izgubljenu cirkulaciju sa submikronskim česticama je formuliran za poboljšanje performansi jačanja bušotine. Povećava efikasnost tretmana, optimizuje kvalitet filterskog kolača i dalje smanjuje gubitak HTHP tečnosti. DISC: Upravljanje NAF gustinom u ovom intervalu zahtijevalo je detaljno planiranje i inženjerski dizajn.
-Bušenje za ovaj interval je počelo pri težini isplake od 17,0 ppg na vrhu sekcije, a zatim je smanjeno na 9,5 ppg da bi se izbušio iscrpljeni rezervoar Middle Marrat.
-Razvijen je i izvršen operativni plan za ublažavanje ispiranja bušotine i sužavanja bušotine u dijelu otvorene bušotine. Tokom bušenja, primijenjeno je razrjeđivanje s neponderiranom svježom tekućinom prethodnog miješanja i istovremeni tretman aditiva kako bi se održala koncentracija paketa za premošćivanje/brtvljenje (Slika 1).
-Iskusni tehnički tim Newpark Fluid System-a obezbijedio je nadzor na licu mjesta i operativno upravljanje.
Podaci o OBM formulaciji i reologiji - Meksiko
Ispitni uvjeti: Toplotno valjanje na 150 stepeni u trajanju od 16 h · Odnos ulje/voda 80:20 · Temperatura testa 65 stepeni
Tabela 1 - Formulacija
|
Komponenta |
misa |
Volume |
Batch Volume |
Batch Mass |
|
Diesel Oil |
0.84 |
1 |
191.0 |
160.44 |
|
Primarni aditiv Dr. Lu |
1 |
0.96 |
10.4 |
10.00 |
|
Samopripremljeni koemulgator |
2.71 |
2.7 |
6.0 |
6.00 |
|
(Dimer alkohol 50% / natrijum teški-alkilbenzen sulfonat 33% / Ulje repice amin etil imidazolin 17%) |
||||
|
Ternarno modifikovano |
1.7 |
1.7 |
48.0 |
59.52 |
|
25% rastvor CaCl2 |
1.5 |
1.24 |
48.0 |
59.52 |
|
No. 2 pilot (aditiv za gubitak tekućine) |
1.5 |
1.5 |
48.0 |
6.00 |
|
Barit |
1 |
4.3 |
81.4 |
350.00 |
|
Gustina (sg) |
- |
- |
1.75 |
64.196 |
Tabela 2 - Svojstva reologije i kontrole bušotine
|
Parametar |
Temp (stepen) |
Requirement |
Prije starenja |
Nakon starenja |
|
600 rpm |
65 |
- |
95 |
105 |
|
300 rpm |
65 |
- |
65 |
68 |
|
200 rpm |
65 |
- |
39 |
42 |
|
100 rpm |
65 |
- |
21 |
30 |
|
6 rpm |
65 |
- |
5-12 |
10 |
|
3 rpm |
65 |
- |
8 |
8 |
|
PV (mPa·s) |
65 |
<35 |
35 |
37 |
|
YP (lbf/100 ft²) |
65 |
20-35 |
25 |
31 |
|
Gel 10 s (lbf/100 ft²) |
65 |
10-18 |
8 |
10 |
|
Gel 30 min (lbf/100 ft²) |
65 |
15-25 |
12 |
12 |
|
HTHP FL @ 500 psi i 150 stepeni (mL/30 min) |
65 |
>500 |
680 |
515 |
|
ES (V) |
65 |
- |
- |
- |

Ultra-HTHP bušenje na moru nameće ozbiljna tehnička ograničenja. Nevodeni fluidi su dugo bili standardna opcija za ova neprijateljska okruženja u bušotini, zahvaljujući njihovoj robusnoj termičkoj stabilnosti. Napredak u nauci o polimerima, međutim, proširio je operativni okvir za bušaće tekućine na bazi vode (WBDF) u takvim ekstremnim režimima.
Prvo ultra-HTHP morsko plinsko polje u Južnom kineskom moru ima uslove u dnu rupe od 190–197 stepeni, gustinu fluida od 2,30–2,35 sg, ograničenu marginu pritiska od 0,07–0,10 sg, rizik od priliva CO₂/H₂S i maksimalni ugao rupe od 53 stepena. Osjetljivost podzemnih gubitaka zahtijevala je dizajn tekućine na bazi vode za operatera. Globalno ne postoji analogna prednost polja za ultra-HTHP usmjerene bušotine, posebno za TD bušotine veće od 5000 m.
Ovaj rad detaljno opisuje dizajn formulacije i terensku primjenu prilagođenog WBDF sistema u tri ultra-HTHP bunara. Potpuni laboratorijski testni program zajedno sa modeliranjem prije posla dao je tekućinu s kontroliranom reologijom, trajnom termičkom stabilnošću i pouzdanom suspenzijom sredstva za utezanje. Protokoli izvršenja na terenu su dokumentovani, zajedno sa putevima za buduću optimizaciju performansi u ovim ekstremnim uslovima u bušotini.
Sag barita predstavlja primarni način kvara za sisteme fluida visoke gustine. Podešavanje formulacije je dalo faktor statičkog progiba (SF) ispod 0,53 nakon 5 dana statičkog starenja na 200 stepeni, potvrđujući stabilnost tokom dužeg statičkog izlaganja visokoj temperaturi. Ova karakteristika pokriva reološku reakciju tečnosti i termičku izdržljivost, dokazujući njenu sposobnost suzbijanja operativnih opasnosti i očuvanja integriteta bušotine unutar ultra-HTHP
okruženja.

Ciljna plaća je niskopropusni čvrsti pješčenjak, koji je uveo blokiranje vode kao ograničenje za dizajn jezgre. Neusklađenost između veličine čestica barita i grla pora rezervoara povećala je rizik od oštećenja formacije. Procijenjeno je više načina hemijskog ublažavanja; prilagođeni surfaktant je odabran za uvođenje na teren. Ovaj surfaktant potiskuje međufaznu napetost na ultravisokim temperaturama, smanjujući blokiranje vode i održavajući kompatibilnost rezervoara.
Odabir aditiva je podupirao kontrolu stabilnosti fluida, suzbijanje gubitka tekućine HTHP i osiguranje integriteta bušotine tokom cijele kampanje. Rezultati na terenu potvrđuju da ova postepena promjena u WBDF tehnologiji poboljšava operativnu efikasnost i sigurnost za ultra-HTHP bušenje na moru. Slučaj pruža praktična inženjerska učenja i rješenja dokazana na terenu, podržavajući efikasniji, održiviji razvoj nafte i plina.
Zapadni region Tarimskog basena tipično je duboko i ultra-duboko ležište nafte i gasa sa složenim geološkim uslovima u Kini. Ovo područje uključuje debeli sloj soli i gipsa, slojeve slane vode visokog pritiska i druge formacije sa visokim pritiscima i složenim sistemom pritiska. Ove geološke karakteristike predstavljaju izazove kao što su visok rizik od kontaminacije bušaćeg fluida formacijskim fluidima, duboko zakopavanje podslanih rezervoara, visoke temperature i poteškoće u projektovanju bušaćih fluida. U ovom radu, sistematskim pregledom i optimizacijom ključnih aditiva, razvijen je sistem fluida za bušenje i završetak na bazi dizel ulja, otporan na ultravisoke temperature od 220 stepeni, sa gustinom od 2,60 g/cm³. Ocenjen je ukupni učinak. Koristeći nezavisno razvijen visokotemperaturni emulgator (BZ-PSE), organski modificirani modifikator viskoznosti litij-silikata (BZ-CHT) i složene reduktore gubitka tekućine (BZ-OLG/BZ-OSL), sistem je zadržao odličnu reološku stabilnost (tačka popuštanja > 4,3 Pa pri) i kapacitet kontrole gubitka tekućine nakon filtracije Polje Tlamatini, otkriveno 2019. godine, sadrži značajne naslage nafte i gasa u plitkoj vodi uz obalu države Tabasco u Meksiku. Područje je zapaženo po potpunom gubitku cirkulacije u nekim intervalima, nestabilnosti bušotine, visoko propusnim formacijama, prilivu plina otežanim varijacijama pornog tlaka i čestom zaglavljenju cijevi zbog diferencijalnih pritisaka. Ovi izazovi obično dovode do dodatnih troškova zbog dodatnih zahtjeva za fluidnim materijalom, dodatnih prohoda kućišta i dužeg vremena bušenja. Kada je tim Impact Fluids stigao na platformu, operacije su doživjele potpuni gubitak cirkulacije u dijelu od 26 inča. interval od 565 do 1.000 m (1.850 do 3.280 ft) MD gdje je nepravilan gradijent loma bio samo 1,16 sg (9,68 lb/gal) na mjestima. Prilikom bušenja 26-in. intervalu sa inhibitivnim polimernim tekućinom za bušenje na bazi vode, težina isplake je povećana sa 1,16 na 1,20 sg (9,68 na 10 lb/gal). 20-in. kolovoz je zaglavio i cementiran na 565 m MD. Opcije su bile: 1) da se izvrši izolacija od 565 do 1000 m MD ili 2) da se nastavi bušenje 16-in. interval od 1.000 do 1.680 m (3.280 do 5.510 ft) MD uz povećanje težine blata sa 1,25 na 1,33 sg (10,4 do 11,1 lb/gal). Veća težina isplake u postojećim uslovima sigurno bi izazvala dodatnu nestabilnost bušotine, prilive gasa, zaglavljene cijevi i ugrozila mogućnost završetka 16-in. interval do 1.680 m. Prvi korak je bio kontrola izgubljene cirkulacije i jačanje bušotine sa FLC® proizvodima i LCP 2000® pilulom. Tokom prvog dana, FLC® SUPREME i FLC® EXTREME pilule su otklonile potpuni problem izgubljene cirkulacije kod 26-inča. interval. Drugi korak je bio bušenje intervala od 1000 do 1680 kroz visoko propusne formacije srednjeg i donjeg pliocena koristeći FLC 2000® stabilizator bušotine koji je dodat fluidu za bušenje na bazi nafte kako bi se efikasno zatvorile pore formacije i izolovala bušotina od varijacija pritiska formacije. Nakon svakog stajanja, tablete FLC® proizvoda za stabilizaciju bušotine su puštene u rad kako bi se poboljšala zaštita bušotine. Zaštita bušotine je efektivno izolovala bušotinu od priliva iz formacije i ublažila probleme migracije gasa, zajedno sa smanjenjem rizika od gubitaka isplake koji dovode do nestabilnosti bušotine i diferencijalnog zalepljivanja. Tri FLC® pilule zaustavile su potpunu izgubljenu cirkulaciju u 26 inča. interval za manje od jednog dana. 16-in. interval je izbušen za 6 dana sa nultim gubicima isplake i minimalnim ispiranjem dodavanjem FLC 2000® u tečnost za bušenje i FLC® SUPREME tableta za dalje poboljšanje zaštite bušotine. Prosječni ROP bio je 40 m/h i diferencijalni pritisak od 1200 psi. Bušotina je uspješno izbušena do programske dubine bez potrebe za izolacijom od 565 do 1.000 m. Challenge
Rješenje
Rezultati














