Ir labi dokumentēts, ka pakāpeniski uzlabojumi sportiskajā sniegumā var tikt uzkrāti, lai izveidotu uzvarošu komandu. Naftas ieguves operācijas nav izņēmums, un ir svarīgi izmantot šo potenciālu, lai novērstu nevajadzīgas intervences izmaksas. Neatkarīgi no naftas cenām, kā nozare mēs saskaramies ar ekonomisku un sociālu spiedienu būt pēc iespējas efektīvākiem.
Pašreizējā vidē pēdējās naftas mucas ieguve no esošajiem resursiem, atkārtoti ieviešot un urbjot atzarus esošajās akās, ir gudra un rentabla stratēģija – ar nosacījumu, ka to var izdarīt rentabli. Spirālcauruļu urbšana (CT) ir nepietiekami izmantota tehnoloģija, kas daudzās jomās uzlabo efektivitāti salīdzinājumā ar tradicionālo urbšanu. Šajā rakstā ir aprakstīts, kā operatori var izmantot CTD sniegtos efektivitātes pieaugumus, lai samazinātu izmaksas.
veiksmīga ienākšana tirgū. Līdz šim spirālcauruļu (CTD) urbšanas tehnoloģija ir atradusi divas veiksmīgas, bet atšķirīgas nišas Aļaskā un Tuvajos Austrumos (1. att.). Ziemeļamerikā šī tehnoloģija vēl netiek plaši izmantota. Pazīstama arī kā bezurbšanas urbšana, apraksta, kā CTD tehnoloģiju var izmantot, lai ar zemām izmaksām iegūtu apvedceļa rezerves aiz cauruļvada; dažos gadījumos jaunas atzara atmaksāšanās periodu var izmērīt mēnešos. CTD var izmantot ne tikai zemas izmaksas lietojumprogrammās, bet CT raksturīgā priekšrocība nelīdzsvarotās darbībās var nodrošināt darbības elastību, kas var ievērojami palielināt katra urbuma veiksmes rādītāju noplicinātā laukā.
CTD ir izmantota nepietiekami līdzsvarotā urbšanā, lai palielinātu ražošanu noplicinātās tradicionālajās naftas un gāzes atradnēs. Šis tehnoloģijas pielietojums ir ļoti veiksmīgi pielietots zemas caurlaidības sarūkošos rezervuāros Tuvajos Austrumos, kur CTD platformu skaits pēdējo gadu laikā ir lēnām pieaudzis. Izmantojot nepietiekami līdzsvarotu CTD, to var atkārtoti ieviest, izmantojot jaunas akas vai esošās akas. Vēl viens nozīmīgs un veiksmīgs CTD daudzgadu pielietojums ir Aļaskas ziemeļu nogāzē, kur CTD nodrošina lētu metodi veco aku atkārtotai nodošanai ekspluatācijā un ražošanas palielināšanai. Šajā pielietojumā tehnoloģija ievērojami palielina Ziemeļu nogāzes ražotājiem pieejamo rezerves mucu skaitu.
Paaugstināta efektivitāte nodrošina zemākas izmaksas. CTD var būt izmaksu ziņā efektīvāka nekā tradicionālā urbšana divu iemeslu dēļ. Pirmkārt, mēs to redzam kopējās izmaksās par barelu, jo atkārtota ievešana caur CTD ir mazāka nekā caur jauniem piepildes urbumiem. Otrkārt, mēs to redzam urbumu izmaksu mainīguma samazinājumā, pateicoties spirālveida cauruļu pielāgojamībai. Šeit ir norādīti dažādie efektivitātes rādītāji un ieguvumi:
Darbību secība. Ir iespējama urbšana bez urbšanas iekārtas, CTD visām darbībām vai darba platformu un spirālcauruļu kombinācija. Lēmums par projekta īstenošanas veidu ir atkarīgs no pakalpojumu sniedzēju pieejamības un ekonomiskās situācijas attiecīgajā reģionā. Atkarībā no situācijas darba platformu, vadu urbšanas platformu un spirālcauruļu izmantošana var sniegt daudzas priekšrocības darbspējas laika un izmaksu ziņā. Vispārīgie soļi ietver:
3., 4. un 5. darbību var veikt, izmantojot CTD pakotni. Atlikušos posmus jāveic kapitālā remonta komandai. Gadījumos, kad remonta iekārtas ir lētākas, korpusa izvilkšanu var veikt pirms CTD pakotnes uzstādīšanas. Tas nodrošina, ka par CTD pakotni tiek apmaksāts tikai tad, ja tiek nodrošināta maksimālā vērtība.
Ziemeļamerikā labākais risinājums parasti ir veikt 1., 2. un 3. darbību vairākās akās ar darba platformām pirms CTD pakotnes ieviešanas. CTD operācijas var ilgt tikai divas līdz četras dienas atkarībā no mērķa veidošanās. Tādējādi kapitālā remonta bloks var sekot CTD operācijai, un pēc tam CTD pakotne un kapitālā remonta pakotne tiek veiktas pilnā tandēmā.
Izmantotā aprīkojuma un darbību secības optimizācija var būtiski ietekmēt kopējās darbību izmaksas. Kur atrast izmaksu ietaupījumus, ir atkarīgs no darbības vietas. Dažviet ieteicams veikt bezurbšanas darbus ar virsapstrādes iekārtām, citos gadījumos labākais risinājums var būt spirālveida cauruļu iekārtu izmantošana visu darbu veikšanai.
Dažās vietās būs izmaksu ziņā efektīvi izmantot divas šķidruma atgriešanas sistēmas un uzstādīt otro, kad tiek urbts pirmais urbums. Šķidruma pakete no pirmā urbuma pēc tam tiek pārnesta uz otro urbumu, t. i., ar urbšanas paketes palīdzību. Tas samazina urbšanas laiku katrā urbumā un samazina izmaksas. Elastīgo cauruļu elastība ļauj optimizēt plānošanu, lai palielinātu darbības laiku un samazinātu izmaksas.
Nepārspējamas spiediena kontroles iespējas. Acīmredzamākā CTD spēja ir precīza urbuma spiediena kontrole. Spirālveida cauruļu iekārtas ir paredzētas nepietiekami līdzsvarotai darbībai, un gan nepietiekami līdzsvarotai, gan nepietiekami līdzsvarotai urbšanai standarta aprīkojumā var izmantot BHP droseles.
Kā jau minēts iepriekš, ir iespējams arī ātri pārslēgties no urbšanas operācijām uz kontrolēta spiediena pārbalansēšanas operācijām uz nepietiekama līdzsvara operācijām. Agrāk CTD urbšanas sānu garums tika uzskatīts par ierobežotu. Pašlaik ierobežojumi ir ievērojami palielinājušies, ko apliecina nesenais projekts Aļaskas ziemeļu nogāzē, kas šķērsvirzienā pārsniedz 7000 pēdas. To var panākt, izmantojot nepārtraukti rotējošas vadotnes, lielāka diametra spoles un garāka sniedzamības instrumentus urbšanas urbšanas stacijā (BHA).
CTD iepakošanai nepieciešamais aprīkojums. CTD iepakojumam nepieciešamais aprīkojums ir atkarīgs no rezervuāra un no tā, vai ir nepieciešama notecināšanas izvēle. Izmaiņas galvenokārt notiek šķidruma atgriešanas pusē. Sūkņa iekšpusē var viegli ievietot vienkāršu slāpekļa iesmidzināšanas savienojumu, kas nepieciešamības gadījumā ir gatavs pārslēgties uz divpakāpju urbšanu (3. att.). Slāpekļa sūkņus ir viegli mobilizēt lielākajā daļā vietu Amerikas Savienotajās Valstīs. Ja ir nepieciešams pārslēgties uz nepietiekami līdzsvarotām urbšanas darbībām, ir nepieciešama pārdomātāka inženierija aizmugurējā pusē, lai nodrošinātu darbības elastību un samazinātu izmaksas.
Pirmais komponents aiz izplūšanas novēršanas ierīces skursteņa ir droseles kolektors. Tas ir standarts visām CT urbšanas operācijām, ko izmanto, lai kontrolētu spiedienu apakšējā urbumā. Nākamā ierīce ir sadalītājs. Strādājot ar pārbalansētu stāvokli, ja nav paredzēts noplūdis ūdens, tas var būt vienkāršs urbšanas gāzes separators, kuru var apiet, ja urbuma kontroles situācija netiek atrisināta. Ja ir paredzēts noplūdis ūdens, jau no paša sākuma var uzbūvēt 3 vai 4 fāžu separatorus vai arī pārtraukt urbšanu un uzstādīt pilnu separatoru. Sadalītājam jābūt savienotam ar signāla lāpām, kas atrodas drošā attālumā.
Pēc separatora atradīsies tvertnes, ko izmantos kā bedres. Ja iespējams, tās var būt vienkāršas vaļējas hidroplēšanas tvertnes vai ražošanas tvertņu parki. Sakarā ar nelielo dūņu daudzumu, atkārtoti ievietojot hidraulisko hidroplēšanas tvertni, kratītājs nav nepieciešams. Dūņas nosēdīsies separatorā vai vienā no hidrauliskās hidroplēšanas tvertnēm. Ja separators netiek izmantots, tvertnē uzstādiet starpsienas, lai palīdzētu atdalīt separatora aizsprosta rievas. Nākamais solis ir ieslēgt centrifūgu, kas pievienota pēdējam posmam, lai pirms recirkulācijas noņemtu atlikušās cietās daļiņas. Ja nepieciešams, tvertnes/bedres sistēmā var iekļaut sajaukšanas tvertni, lai sajauktu vienkāršu urbšanas šķidruma sistēmu bez cietvielām, vai dažos gadījumos var iegādāties iepriekš sajauktu urbšanas šķidrumu. Pēc pirmā urbuma jābūt iespējai pārvietot sajauktos dubļus starp urbumiem un izmantot dubļu sistēmu vairāku urbumu urbšanai, lai sajaukšanas tvertne būtu jāuzstāda tikai vienu reizi.
Piesardzības pasākumi attiecībā uz urbšanas šķidrumiem. Ir vairākas CTD piemērotu urbšanas šķidrumu iespējas. Galvenais ir izmantot vienkāršus šķidrumus, kas nesatur cietas daļiņas. Inhibēti sālījumi ar polimēriem ir standarts pozitīva vai kontrolēta spiediena pielietojumiem. Šim urbšanas šķidrumam jābūt ievērojami lētākam nekā urbšanas šķidrumam, ko izmanto parastajās urbšanas platformās. Tas ne tikai samazina ekspluatācijas izmaksas, bet arī samazina jebkādas papildu ar zaudējumiem saistītās izmaksas zaudējumu gadījumā.
Urbjot nepietiekami līdzsvarotu urbumu, tas var būt vai nu divfāžu urbšanas šķidrums, vai vienfāzes urbšanas šķidrums. To noteiks rezervuāra spiediens un urbuma konstrukcija. Vienfāzes šķidrums, ko izmanto nepietiekami līdzsvarotai urbšanai, parasti ir ūdens, sālsūdens, eļļa vai dīzeļdegviela. Katra no tiem svaru var vēl vairāk samazināt, vienlaikus ievadot slāpekli.
Nepietiekami līdzsvarota urbšana var ievērojami uzlabot sistēmas ekonomiku, samazinot virsmas slāņa bojājumus/piesārņojumu. Urbšana ar vienfāzes urbšanas šķidrumiem sākumā bieži vien šķiet lētāka, taču operatori var ievērojami uzlabot savu ekonomiku, samazinot virsmas bojājumus un novēršot dārgu stimulāciju, kas galu galā palielinās ražošanu.
Piezīmes par apakšējās atveres mezglu (BHA). Izvēloties CTD apakšējās atveres mezglu (BHA), jāņem vērā divi svarīgi faktori. Kā minēts iepriekš, īpaši svarīgs ir būvniecības un izvietošanas laiks. Tāpēc pirmais faktors, kas jāņem vērā, ir BHA kopējais garums (4. att.). BHA jābūt pietiekami īsam, lai pilnībā pārietu pār galveno vārstu, vienlaikus nostiprinot ežektoru pie vārsta.
Izvietošanas secība ir ievietot BHA urbumā, novietot injektoru un lubrikatoru virs urbuma, salikt BHA uz virsmas kabeļa galvas, ievilkt BHA lubrikatorā, pārvietot injektoru un lubrikatoru atpakaļ urbumā un izveidot savienojumu ar BOP. Šī pieeja nozīmē, ka nav nepieciešama revolvera vai spiediena izvietošana, padarot izvietošanu ātru un drošu.
Otrais apsvērums ir urbjamā veidojuma veids. CTD (kompresīvā urbšanas) gadījumā virziena urbšanas instrumenta virsmas orientāciju nosaka vadošais modulis, kas ir daļa no urbšanas BHA (galvas/apakšējā ass). Orientierim jāspēj nepārtraukti pārvietoties, t. i., griezties pulksteņrādītāja virzienā vai pretēji pulksteņrādītāja virzienam, neapstājoties, ja vien to neprasa virziena urbšanas iekārta. Tas ļauj urbt pilnīgi taisnu caurumu, vienlaikus maksimāli palielinot WOB (mazākuma leņķisko leņķi) un sānu sniedzamību. Palielināts WOB (mazākuma leņķis) atvieglo garo vai īso malu urbšanu ar augstu ROP (reversās leņķiskās zonas slīpumu).
Dienvidteksasas piemērs. Īgla Forda slānekļa atradnēs ir izurbti vairāk nekā 20 000 horizontālu urbumu. Šī spēle ir bijusi aktīva jau vairāk nekā desmit gadus, un marginālo urbumu skaits, kuriem būs nepieciešami P&A, pieaug. Šī spēle ir bijusi aktīva jau vairāk nekā desmit gadus, un marginālo urbumu skaits, kuriem būs nepieciešami P&A, pieaug. Месторождение активно действует уже более десяти лет, и количество малорентабельных скважин, требую увеличивается. Lauks ir aktīvs vairāk nekā desmit gadus, un marginālo urbumu skaits, kuriem nepieciešama apsaimniekošana un arhivēšana, pieaug.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, требующих P&A,чуявет. Lauks ir aktīvs vairāk nekā desmit gadus, un sānu urbumu skaits, kuriem nepieciešama izvietošana un konfigurēšana, pieaug.Visas akas, kas paredzētas Īgla Forda slānekļa ieguvei, ies caur Ostina krīta rezervuāru — labi pazīstamu rezervuāru, kas daudzus gadus ir ieguvis komerciālus ogļūdeņražu daudzumus. Ir izveidota infrastruktūra, lai izmantotu visas papildu mucas, kuras var laist tirgū.
Krīta urbšana Ostinā ir saistīta ar zudumiem. Oglekļa perioda veidojumi ir plaisaini, un, šķērsojot lielas plaisas, ir iespējami ievērojami zudumi. Urbšanai parasti izmanto naftas bāzes dūņas, tāpēc zaudēto naftas bāzes dūņu spaiņu izmaksas var veidot ievērojamu daļu no urbuma izmaksām. Problēma ir ne tikai zaudētā urbšanas šķidruma izmaksas, bet arī urbumu izmaksu izmaiņas, kas jāņem vērā, sastādot gada budžetus; samazinot urbšanas šķidruma izmaksu mainīgumu, operatori var efektīvāk izmantot savu kapitālu.
Kā urbšanas šķidrums var izmantot vienkāršu sālījumu bez cietvielām, kas var kontrolēt spiedienu urbumā ar droseļvārstiem. Piemēram, piemērots būtu 4% KCL sālījuma šķīdums, kas satur ksantāna sveķus kā līmi veidojošu vielu un cieti filtrācijas kontrolei. Šķidruma svars ir aptuveni 8,6–9,0 mārciņas uz galonu, un jebkurš papildu spiediens, kas nepieciešams, lai pārspiestu veidojumu, tiks pielikts droseļvārstam.
Ja rodas zudumi, urbšanu var turpināt, un, ja zudumi ir pieņemami, var atvērt droseli, lai cirkulācijas spiedienu tuvinātu rezervuāra spiedienam, vai arī droseli uz laiku var pat aizvērt, līdz zudumi tiek novērsti. Spiediena kontroles ziņā spirālcauruļu elastība un pielāgojamība ir daudz labāka nekā parastajām urbšanas platformām.
Vēl viena stratēģija, ko var apsvērt, urbjot ar spirālveida caurulēm, ir pāriet uz nepietiekami līdzsvarotu urbšanu, tiklīdz tiek šķērsota augstas caurlaidības plaisa, kas atrisina noplūdes problēmu un saglabā plaisas produktivitāti. Tas nozīmē, ka, ja plaisas nekrustojas, urbumu var pabeigt normāli ar zemām izmaksām. Tomēr, ja plaisas tiek šķērsotas, veidojums tiek pasargāts no bojājumiem un ražošanu var palielināt, veicot nepietiekami līdzsvarotu urbšanu. Ar pareizu aprīkojumu un trajektorijas dizainu Austin Chalka var nobraukt vairāk nekā 7000 pēdu.
vispārināt. Šajā rakstā ir aprakstīti jēdzieni un apsvērumi, plānojot lētas atkārtotas urbšanas kampaņas, izmantojot CT urbšanu. Katrs pielietojums būs nedaudz atšķirīgs, un šajā rakstā ir aplūkoti galvenie apsvērumi. CTD tehnoloģija ir nobriedusi, taču pielietojumi ir rezervēti divām konkrētām jomām, kas atbalstīja šo tehnoloģiju tās pirmajos gados. CTD tehnoloģiju tagad var izmantot bez finansiālām saistībām ilgtermiņa darbībā.
vērtības potenciāls. Ir simtiem tūkstošu ražojošu urbumu, kas galu galā būs jāslēdz, taču aiz cauruļvada joprojām ir komerciāli naftas un gāzes apjomi. CTD nodrošina veidu, kā atlikt izlaišanu un nodrošināt apvedceļa rezerves ar minimāliem kapitālieguldījumiem. Mucas var laist tirgū arī ļoti īsā laikā, ļaujot operatoriem izmantot augstās cenas nedēļu, nevis mēnešu laikā, un bez nepieciešamības slēgt ilgtermiņa līgumus.
Efektivitātes uzlabojumi sniedz labumu visai nozarei neatkarīgi no tā, vai tā ir digitalizācija, vides uzlabojumi vai darbības uzlabojumi. Spirālveida caurules ir palīdzējušas samazināt izmaksas noteiktās pasaules daļās, un tagad, kad nozare mainās, tās var sniegt tādas pašas priekšrocības plašākā mērogā.