Det är väldokumenterat att inkrementella förbättringar i atletisk prestation kan ackumuleras för att skapa ett vinnande lag.Oljefältsverksamhet är inget undantag och det är viktigt att dra nytta av denna potential för att eliminera onödiga interventionskostnader.Oavsett oljepriser står vi som bransch inför ekonomiska och sociala tryck att vara så effektiva som möjligt.
I den nuvarande miljön är det en smart och kostnadseffektiv strategi att utvinna det sista fatet olja från befintliga tillgångar genom att återinföra och borra grenar i befintliga brunnar – förutsatt att det kan göras kostnadseffektivt.Coiled tubing drilling (CT) är en underutnyttjad teknik som förbättrar effektiviteten på många områden jämfört med konventionell borrning.Den här artikeln beskriver hur operatörer kan dra fördel av effektivitetsvinsterna som CTD kan ge för att minska kostnaderna.
framgångsrikt inträde.Hittills har borrteknik med spiralrör (CTD) hittat två framgångsrika men distinkta nischer i Alaska och Mellanöstern, fig.1. I Nordamerika är denna teknik ännu inte allmänt använd.Även känd som borrlös borrning, beskriver hur CTD-teknik kan användas för att utvinna bypass-reserver bakom en rörledning till låg kostnad;i vissa fall kan återbetalningstiden för en ny filial mätas i månader.CTD kan inte bara användas i lågkostnadsapplikationer, utan den inneboende fördelen med CT för underbalanserade operationer kan ge operativ flexibilitet som avsevärt kan öka framgångsfrekvensen för varje borrhål i ett utarmat fält.
CTD har använts vid underbalanserad borrning för att öka produktionen i utarmade konventionella olje- och gasfält.Denna tillämpning av teknologin har mycket framgångsrikt tillämpats på reservoarer med låg permeabilitet i Mellanöstern, där antalet CTD-riggar långsamt har ökat under de senaste åren.När underbalanserad CTD används kan den återinföras genom nya brunnar eller befintliga brunnar.En annan stor framgångsrik flerårig tillämpning av CTD är på Alaskas norra sluttning, där CTD tillhandahåller en lågkostnadsmetod för att återinställa gamla brunnar och öka produktionen.Tekniken i denna applikation ökar avsevärt antalet marginalfat tillgängliga för North Slope-producenter.
Ökad effektivitet leder till lägre kostnader.CTD kan vara mer kostnadseffektivt än konventionell borrning av två skäl.För det första ser vi detta i den totala kostnaden per fat, mindre återinträde genom CTD än genom nya utfyllnadsbrunnar.För det andra ser vi det i minskningen av brunnskostnadsvariabiliteten på grund av lindningsrörens anpassningsförmåga.Här är de olika effektiviteterna och fördelarna:
sekvens av operationer.Borrning utan rigg, CTD för alla operationer, eller en kombination av workoverriggar och lindade rör är möjligt.Beslutet om hur projektet ska byggas beror på tillgängligheten och ekonomin hos tjänsteleverantörer i området.Beroende på situationen kan användningen av workover-riggar, wireline-riggar och lindade rör ge många fördelar när det gäller drifttid och kostnader.Allmänna steg inkluderar:
Steg 3, 4 och 5 kan göras med CTD-paketet.Resterande etapper måste utföras av översynsteamet.I de fall där överarbetningsriggar är billigare, kan höljesutgångar utföras innan CTD-paketet installeras.Detta säkerställer att CTD-paketet endast betalas när det maximala värdet anges.
Den bästa lösningen i Nordamerika är vanligtvis att utföra steg 1, 2 och 3 på flera brunnar med överarbetningsriggar innan CTD-paketet implementeras.CTD-operationer kan pågå så lite som två till fyra dagar, beroende på målbildning.Sålunda kan översynsblocket följa CTD-operationen, och sedan exekveras CTD-paketet och översynspaketet i full tandem.
Att optimera den utrustning som används och sekvensen av operationer kan ha en betydande inverkan på den totala kostnaden för verksamheten.Var man kan hitta kostnadsbesparingar beror på platsen för verksamheten.Någonstans rekommenderas borrfritt arbete med överarbetningsenheter, i andra fall kan användningen av lindade rörenheter för att utföra allt arbete vara den bästa lösningen.
På vissa platser kommer det att vara kostnadseffektivt att ha två vätskeretursystem och installera det andra när den första brunnen borras.Vätskepaketet från den första brunnen överförs sedan till den andra brunnen, dvs.genom borrpaket.Detta minimerar borrtiden per brunn och minskar kostnaderna.Flexibiliteten hos flexibla rör möjliggör optimerad planering för att maximera drifttiden och minimera kostnaderna.
Oöverträffade tryckkontrollmöjligheter.Den mest uppenbara förmågan hos CTD är den exakta styrningen av borrhålstrycket.Spiralrörsenheter är designade för underbalanserad drift, och både underbalanserad och underbalanserad borrning kan använda BHP-chokes som standard.
Som tidigare nämnts är det också möjligt att snabbt växla från borroperationer till kontrollerade trycköverbalansoperationer till underbalanserade operationer.Tidigare ansågs CTDs vara begränsade i den laterala längden som kunde borras.För närvarande har restriktionerna ökat avsevärt, vilket framgår av det senaste projektet på Alaskas norra sluttning, som är mer än 7 000 fot i tvärriktningen.Detta kan uppnås genom att använda kontinuerligt roterande styrningar, spolar med större diameter och verktyg med längre räckvidd i BHA.
Utrustning som krävs för CTD-förpackning.Utrustningen som krävs för ett CTD-paket beror på reservoaren och om val av neddragning krävs.Förändringar sker främst på retursidan av vätskan.En enkel kväveinsprutningsanslutning kan enkelt placeras inuti pumpen, redo att byta till tvåstegsborrning vid behov, fig.3. Kvävepumpar är lätta att mobilisera på de flesta platser i USA.Om det finns ett behov av att byta till underbalanserade borroperationer krävs mer genomtänkt ingenjörskonst på baksidan för att ge operativ flexibilitet och minska kostnaderna.
Den första komponenten nedströms om utblåsningsskyddsstapeln är gasspjällsgrenröret.Detta är standarden för alla CT-borrningsoperationer som används för att kontrollera bottenhålstrycket.Nästa enhet är en splitter.Vid arbete med överbalans, om neddragning inte förutses, kan detta vara en enkel borrgasseparator, som kan förbigås om brunnskontrollsituationen inte löses.Om neddragning förväntas kan antingen 3-fas eller 4-fas separator byggas från början, eller så kan borrningen stoppas och en hel separator installeras.Avdelaren måste vara ansluten till signalbloss på säkert avstånd.
Efter separatorn kommer det att finnas tankar som används som gropar.Om möjligt kan dessa vara enkla spräckningstankar med öppen topp eller produktionstankgårdar.På grund av den lilla mängden slam när man sätter in CTD igen, behövs ingen shaker.Slammet kommer att sedimentera i avskiljaren eller i någon av de hydrauliska spräckningstankarna.Om en separator inte används, installera bafflar i tanken för att separera separatorns fördämningsspår.Nästa steg är att slå på centrifugen som är ansluten till det sista steget för att avlägsna kvarvarande fasta partiklar innan återcirkulation.Om så önskas kan en blandningstank inkluderas i tank/gropsystemet för att blanda ett enkelt borrvätskesystem utan fastämnen, eller i vissa fall kan förblandad borrvätska köpas.Efter den första brunnen ska det vara möjligt att flytta den blandade leran mellan brunnar och använda lersystemet för att borra flera brunnar, så blandningstanken behöver bara installeras en gång.
Försiktighetsåtgärder för borrvätskor.Det finns flera alternativ för borrvätskor lämpliga för CTD.Summan av kardemumman är att använda enkla vätskor som inte innehåller fasta partiklar.Inhiberade saltlösningar med polymerer är standard för applikationer med positivt eller kontrollerat tryck.Denna borrvätska måste kosta betydligt mindre än den borrvätska som används på konventionella borriggar.Detta minskar inte bara driftskostnaderna, utan minimerar även eventuella ytterligare förlustrelaterade kostnader i händelse av en förlust.
Vid underbalanserad borrning kan detta vara antingen en tvåfas borrvätska eller en enfas borrvätska.Detta kommer att bestämmas av reservoartrycket och brunnens design.Enfasvätskan som används för underbalanserad borrning är vanligtvis vatten, saltlösning, olja eller diesel.Var och en av dem kan minskas ytterligare i vikt genom att samtidigt injicera kväve.
Underbalanserad borrning kan avsevärt förbättra systemekonomin genom att minimera ytskiktsskador/nedsmutsning.Borrning med enfas borrvätskor verkar ofta billigare till en början, men operatörer kan avsevärt förbättra sin ekonomi genom att minimera ytskador och eliminera kostsamma stimulanser, vilket i slutändan kommer att öka produktionen.
Anmärkningar om BHA.När du väljer en bottenhålsanordning (BHA) för en CTD finns det två viktiga faktorer att ta hänsyn till.Som nämnts tidigare är bygg- och distributionstider särskilt viktiga.Därför är den första faktorn att beakta den totala längden av BHA, fig.4. BHA ska vara tillräckligt kort för att svänga helt över huvudventilen och fortfarande säkra ejektorn från ventilen.
Utplaceringssekvensen är att placera BHA i hålet, placera injektorn och smörjanordningen över hålet, montera BHA på ytkabelhuvudet, dra in BHA i smörjanordningen, flytta injektorn och smörjanordningen tillbaka in i hålet och bygga anslutningen.till BOP.Detta tillvägagångssätt innebär att ingen torn eller tryckutbyggnad krävs, vilket gör utbyggnaden snabb och säker.
Den andra faktorn är vilken typ av formation som borras.I CTD bestäms riktningsborrverktygets riktningsorientering av styrmodulen, som är en del av borrnings-BHA.Orienteraren ska kunna navigera kontinuerligt, det vill säga rotera medurs eller moturs utan att stanna, om det inte krävs av den riktade borriggen.Detta gör att du kan borra ett perfekt rakt hål samtidigt som du maximerar WOB och räckvidd i sidled.Ökad WOB gör det lättare att borra långa eller korta sidor vid hög ROP.
South Texas exempel.Mer än 20 000 horisontella brunnar har borrats i Eagle Fords skifferfält. Pjäsen har varit aktiv i över ett decennium, och antalet marginella brunnar som kommer att kräva P&A ökar. Pjäsen har varit aktiv i över ett decennium, och antalet marginella brunnar som kommer att kräva P&A ökar. Месторождение активно действует уже более десяти лет, и количество малорентабельных скважин, тресяти лет, и количество малорентабельных скважин, требихин, требух. Fältet har varit aktivt i mer än ett decennium och antalet marginella brunnar som kräver P&A ökar.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, требуюющих P&A. Fältet har varit aktivt i mer än ett decennium och antalet laterala brunnar som kräver P&A ökar.Alla brunnar som är avsedda att producera Eagle Ford Shale kommer att passera genom Austin Chalk, en välkänd reservoar som har producerat kommersiella mängder kolväten i många år.En infrastruktur har satts på plats för att dra nytta av eventuella ytterligare fat som kan släppas ut på marknaden.
Kritborrning i Austin har mycket med slöseri att göra.Karbonformationer spricker, och betydande förluster är möjliga vid korsning av stora sprickor.Oljebaserad lera används vanligtvis för borrning, så kostnaden för förlorade hinkar med oljebaserad lera kan vara en betydande del av kostnaden för en brunn.Problemet är inte bara kostnaden för förlorad borrvätska, utan också förändringar i brunnskostnader, som också måste beaktas när man utarbetar årliga budgetar;genom att minska variationen i borrvätskekostnaderna kan operatörer använda sitt kapital mer effektivt.
Borrvätskan som kan användas är en enkel saltlösning utan fasta ämnen som kan styra trycket i borrhålet med chokes.Till exempel skulle en 4% KCL-saltlösning innehållande xantangummi som klibbmedel och stärkelse för att kontrollera filtrering vara lämplig.Vätskans vikt är cirka 8,6-9,0 pund per gallon och eventuellt ytterligare tryck som krävs för att övertrycka formationen kommer att appliceras på chokeventilen.
Om en förlust inträffar kan borrningen fortsätta, om förlusten är acceptabel, kan choken öppnas för att föra cirkulationstrycket närmare reservoartrycket, eller choken kan till och med stängas under en tid tills förlusten är korrigerad.När det gäller tryckkontroll är flexibiliteten och anpassningsförmågan hos lindade rör mycket bättre än konventionella borriggar.
En annan strategi som också kan övervägas vid borrning med spiralrör är att gå över till underbalanserad borrning så snart en högpermeabilitetsspricka korsas, vilket löser problemet med läckage och bibehåller sprickans produktivitet.Det betyder att om sprickorna inte skär varandra kan brunnen färdigställas normalt till låg kostnad.Men om sprickor korsas skyddas formationen från skador och produktionen kan maximeras genom underbalanserad borrning.Med rätt utrustning och banadesign kan över 7 000 fot färdas vid Austin Chalka.
generalisera.Den här artikeln beskriver koncept och överväganden vid planering av lågkostnadskampanjer för omborrning med CT-borrning.Varje applikation kommer att vara något annorlunda, och den här artikeln täcker de viktigaste övervägandena.CTD-tekniken har mognat, men applikationer har reserverats för två specifika områden som stödde tekniken under dess första år.CTD-teknik kan nu användas utan det ekonomiska åtagandet av en långsiktig aktivitet.
värdepotential.Det finns hundratusentals producerande brunnar som så småningom kommer att behöva stängas, men det finns fortfarande kommersiella volymer av olja och gas bakom pipelinen.CTD tillhandahåller ett sätt att skjuta upp releaser och säkra förbigående reserver med minimala kapitalutgifter.Trummor kan också släppas ut på marknaden med mycket kort varsel, vilket gör att operatörerna kan dra fördel av höga priser på veckor snarare än månader, och utan behov av långtidskontrakt.
Effektiviseringar gynnar hela branschen, oavsett om det gäller digitalisering, miljöförbättringar eller verksamhetsförbättringar.Spiralrör har spelat sin roll för att sänka kostnaderna i vissa delar av världen, och nu när branschen förändras kan den leverera samma fördelar i större skala.