OBM sustav — formulacija i reološka svojstva

Formula isplake na bazi ulja i svojstva stare tekućine

Zagrijte valjanje na 190 stupnjeva 16 sati; HTHP test gubitka tekućine na 190 stupnjeva i 3,45 MPa.

Sustav Volos™ održava stabilna reološka svojstva tijekom dužeg statičkog izlaganja ekstremnim temperaturama. U kombinaciji s taloženjem tankog filtarskog kolača, omogućuje učinkovitu karotažu pomoću žice, spuštanje zaštitne cijevi i operacije cementiranja. Njegova prilagođena formula minimizira povišeni ECD, gubitak cirkulacije, zaglavljenu cijev i druge opasnosti u bušotini, istovremeno pružajući zaštitu za alate u bušotini. Primjenjivi geološki profili: iscrpljena ležišta, raspucani karbonati, formacije sklone gubicima.

-Raspon dubina: 3000–5000 m

- Primarna tekućina za bušenje: OBM, postavljena s materijalom za izgubljenu cirkulaciju (LCM)

Polje Raudhatain u sjevernom Kuvajtu zahtijeva specijaliziranu tehnologiju tekućine za bušenje za sigurno rješavanje izazova u bušotini. Cilj je otkriti rezerve ugljikovodika u dubokim formacijama i optimizirati uvjete za eksploataciju i razvoj rezervi. Konstruirani dizajn koji odgovara namjeni omogućuje razvoj donjeg jurskog intervala uz istovremeno smanjenje ukupnih troškova izgradnje bušotine. Uvedeno je strukturirano inženjersko rješenje za ublažavanje rizika bušenja povezanih s geološkim režimom donje jure.

Tri prethodne bušotine zahtijevale su obloge za izolaciju visokotlačnih formacija, ograničavajući bušotinu na 3⅞-in. zanošenje. Planirano je da predmetna TD bušotina prođe i Najmah intervale visokog tlaka i iscrpljene zone. Dionica Middle Marrat izbušena je u jednom bušenju od 6 inča. presjeka rupe korištenjem upravljanog tlačnog bušenja (MPD). Ovaj dizajn daje veći završetak bušotine, značajno smanjujući troškove izgradnje bušotine smanjenjem vremena ciklusa bušenja i povećanjem operativne učinkovitosti.

Projektirano prilagođeno fluidno rješenje za sigurno bušenje visokotlačnog škriljevca (17,0 ppg) i osiromašenog vapnenca (9,5 ppg) unutar jednog režima protoka.

Zadržati reološka svojstva uz smanjenje težine isplake nakon prodiranja u zonu visokog tlaka, omogućujući nastavak bušenja u osiromašenim formacijama

Umanjite rizike od kolapsa bušotine i diferencijalnog zapinjanja

Bušiti prošireni vodoravni dio (3171 ft)

Tri prethodne offset bušotine zahtijevale su obloge za izolaciju visokotlačnih formacija, koje su ograničile pomicanje niz bušotinu na 3⅞ in. Predmetni program bušotine cilja i na Najmah interval visokog tlaka i na Middle Marrat interval sa siromašnim ugljikovodicima. Upravljano bušenje pod pritiskom (MPD) je postavljeno za bušenje ovih intervala unutar jednog 6-in. presjek rupe. Ova konfiguracija značajno smanjuje troškove izgradnje bušotine smanjenjem broja dana bušenja i omogućuje veći pomak završetka za poboljšane proizvodne performanse.

Tehnologija ojačanja bušotine je prvi put uspješno primijenjena za bušenje intervala Najmah pod visokim tlakom i osiromašenog vapnenca Middle Marrat unutar proširenog horizontalnog profila u Bloku ONE, na izmjerenoj duljini od 3.171 ft. Uklanjanje srednjeg niza zaštitne cijevi omogućilo je ulazak u korisnu zonu kroz 6 inča. bušotine, umjesto dovršavanja ležišta preko ograničenih 3⅞‑in. rupa ispunjena blatom. Ovo značajno podiže očekivane stope proizvodnje. Tijekom bušenja u ovom intervalu nisu zabilježeni ozbiljni događaji nestabilnosti bušotine. Ukupno vrijeme ciklusa bušotine bilo je ispod 50% najbrže od tri offset bušotine, koje su izbušene s dvije različite veličine rupa (Slika 2).

Nanostabilizirani aditiv izgubljene cirkulacije sa submikronskim česticama formuliran je za poboljšanje učinka ojačanja bušotine. Povećava učinkovitost tretmana, optimizira kvalitetu filterskog kolača i dodatno smanjuje HTHP gubitak tekućine. DISC: Upravljanje gustoćom NAF-a u ovom intervalu zahtijevalo je detaljno planiranje i inženjerski dizajn.

-Bušenje za ovaj interval započelo je s težinom isplake od 17,0 ppg na vrhu sekcije, zatim je smanjeno na 9,5 ppg da bi se izbušilo iscrpljeno ležište Middle Marrat.

-Razvijen je i izvršen operativni plan za ublažavanje ispiranja bušotine i suženja bušotine u dijelu otvorene bušotine. Tijekom bušenja, primijenjeno je razrjeđivanje nevaganom svježom tekućinom za prethodnu mješavinu i istodobna obrada aditivima za održavanje koncentracije paketa za premošćivanje/brtvljenje (Slika 1).

- Iskusni tehnički tim tvrtke Newpark Fluid System osigurao je nadzor na licu mjesta i operativno upravljanje.

Uvjeti ispitivanja: Zagrijte valjanje na 150 stupnjeva 16 h · Omjer ulje/voda 80:20 · Temperatura ispitivanja 65 stupnjeva

Tablica 1 - Formulacija

Tablica 2 - Reologija i svojstva kontrole bušotine

Ultra-HTHP bušenje na moru nameće ozbiljna tehnička ograničenja. Nevodeni fluidi su dugo bili zadana opcija za ova neprijateljska okruženja u bušotini, zahvaljujući njihovoj robusnoj toplinskoj stabilnosti. Napredak u znanosti o polimerima, međutim, proširio je radni opseg za tekućine za bušenje na bazi vode (WBDF) u takvim ekstremnim režimima.

Prvo ultra-HTHP plinsko polje u Južnom kineskom moru ima uvjete na dnu bušotine od 190-197 stupnjeva, gustoću fluida od 2,30-2,35 sg, usku granicu tlaka od 0,07-0,10 sg, rizik od influksa CO₂/H₂S i maksimalni kut bušotine od 53 stupnja. Podložnost gubicima ispod površine zahtijevala je operateru dizajn tekućine na bazi vode. 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 implementaciju prilagođenog WBDF sustava u tri ultra-HTHP bušotine. Potpuni program laboratorijskih ispitivanja zajedno s modeliranjem prije posla isporučio je tekućinu s kontroliranom reologijom, trajnom toplinskom stabilnošću i pouzdanom suspenzijom utega. Protokoli za izvođenje na terenu su dokumentirani, zajedno s putovima za buduću optimizaciju performansi u ovim ekstremnim uvjetima u bušotini.

Sag barita predstavlja primarni način kvara za fluidne sustave visoke gustoće. Podešavanje formulacije dalo je faktor statičkog propadanja (SF) ispod 0,53 nakon 5 dana statičkog starenja na 200 stupnjeva, potvrđujući stabilnost tijekom produljenog statičkog izlaganja visokoj temperaturi. Ova karakterizacija pokriva reološki odgovor tekućine i toplinsku izdržljivost, dokazujući njenu sposobnost suzbijanja operativnih opasnosti i očuvanja integriteta bušotine unutar ultra-HTHP

okruženja.

Ciljna naknada je tijesni pješčenjak niske propusnosti, koji je uveo blokiranje vode kao osnovno ograničenje dizajna. Neusklađenost između veličine čestica barita i otvora pora ležišta povećala je rizik od oštećenja formacije. Procijenjeno je više putova kemijskog ublažavanja; prilagođeni surfaktant odabran je za uvođenje na terenu. Ova površinski aktivna tvar suzbija međufaznu napetost na ultra visokim temperaturama, smanjujući blokiranje vode i održavajući kompatibilnost ležišta.

Odabir aditiva podupirao je kontrolu stabilnosti fluida, HTHP suzbijanje gubitka fluida i osiguranje integriteta bušotine tijekom cijele kampanje. Rezultati na terenu potvrđuju da ova postupna promjena u WBDF tehnologiji poboljšava operativnu učinkovitost i sigurnost za ultra-HTHP bušenje na moru. Slučaj donosi djelotvorna inženjerska učenja i rješenja dokazana na terenu, podržavajući učinkovitiji, održiviji razvoj nafte i plina.

Zapadno područje Tarimskog bazena tipično je duboko i ultraduboko ležište nafte i plina sa složenim geološkim uvjetima u Kini. Ovo područje uključuje debeli sloj soli i gipsa, slojeve slane vode visokog tlaka i druge formacije s visokim tlakom i složenim sustavom tlaka. Ove geološke značajke predstavljaju izazove kao što je visok rizik od kontaminacije tekućine za bušenje formacijskim tekućinama, duboko ukopavanje podslanih ležišta, visoke temperature i poteškoće u projektiranju tekućina za bušenje. U ovom radu, sustavnim ispitivanjem i optimizacijom ključnih aditiva, razvijen je sustav tekućine za bušenje i završetak bušenja na bazi dizelskog ulja otporan na ultravisoke temperature od 220 stupnjeva s gustoćom od 2,60 g/cm³. Ocijenjena je ukupna izvedba. Upotrebom neovisno razvijenog visokotemperaturnog emulgatora (BZ-PSE), organski modificiranog litij silikatnog modifikatora viskoznosti (BZ-CHT) i složenih reduktora gubitka tekućine (BZ-OLG/BZ-OSL), sustav je zadržao izvrsnu reološku stabilnost (točka tečenja > 4,3 Pa) i sposobnost kontrole filtracije (HTHP gubitak tekućine < 4,8 mL) čak i nakon starenje na 220 stupnjeva. Sustav je pokazao otpornost na kontaminaciju 30-50% kompozitnih slanih otopina, 15% sol-gips krhotine i 10% cementa, dokazujući svoju sposobnost da učinkovito rukuje ekstremno debelim muljevitim škriljevcem, slojevima soli-gipsa i slanom vodom pod visokim pritiskom. Terenska ispitivanja provedena su u bušotinama GL 3C, DB X, Boz 13X i Boz 3X. Rezultati su pokazali da tekućine za bušenje na bazi dizelskog ulja visoke gustoće i tekućine za bušenje mogu učinkovito odgovoriti na tehničke izazove koje nameće nestabilnost bušotine u debelim slojevima soli i gipsa, invazija slane vode pod visokim pritiskom i degradacija performansi u uvjetima ultra visokih temperatura, pružajući pouzdanu tehničku podršku za sigurno i učinkovito bušenje sličnih složenih formacija.

Polje Tlamatini, otkriveno 2019., sadrži značajne naslage nafte i plina u plitkoj vodi u blizini obale države Tabasco, Meksiko. Područje je poznato po potpunom gubitku cirkulacije u nekim intervalima, nestabilnosti bušotine, visoko propusnim formacijama, influksu plina pogoršanom varijacijama u pornom tlaku i čestim zaglavljenim cijevima zbog diferencijalnog tlaka. Ovi izazovi obično dovode do dodatnih troškova zbog dodatnih zahtjeva za tekućim materijalom, dodatnih prolaza kućišta i duljeg vremena bušenja.

Kada je tim Impact Fluids stigao na platformu, operacije su doživjele potpuni gubitak cirkulacije u dijelu od 26 inča. intervalu od 565 do 1.000 m (1.850 do 3.280 ft) MD gdje je nepravilan gradijent loma mjestimično bio samo 1,16 sg (9,68 lb/gal). Tijekom bušenja 26-in. intervalu s inhibicijskim polimernim fluidom za bušenje na bazi vode, težina isplake povećana je s 1,16 na 1,20 sg (9,68 na 10 lb/gal). 20-in. dionica zaštitne cijevi je zaglavljena i zacementirana na 565 m MD. Opcije su bile: 1) pokrenuti žrtvenu zaštitnu cijevi od 565 do 1000 m MD ili 2) nastaviti s bušenjem 16 inča. intervalu od 1.000 do 1.680 m (3.280 do 5.510 ft) MD uz povećanje težine isplake s 1,25 na 1,33 sg (10,4 do 11,1 lb/gal). Veća težina isplake u postojećim uvjetima sigurno bi izazvala dodatnu nestabilnost bušotine, dotok plina, zaglavljenu cijev i ugrozila mogućnost dovršetka 16-inčnog. interval do 1.680 m.

Prvi korak bio je kontrolirati izgubljenu cirkulaciju i ojačati bušotinu s FLC® proizvodima i LCP 2000® pilulom. Tijekom prvog dana, FLC® SUPREME i FLC® EXTREME pilule riješile su potpuni problem gubitka cirkulacije u 26-in. interval.

Drugi korak bio je bušenje intervala od 1000 do 1680 kroz visoko propusne formacije srednjeg i donjeg pliocena korištenjem FLC 2000® stabilizatora bušotine koji je dodan u tekućinu za bušenje na bazi ulja kako bi se učinkovito zatvorile pore formacije i izolirala bušotina od varijacija tlaka formacije. Nakon svakog stajanja, testirane su tablete FLC® stabilizatora bušotine kako bi se poboljšala zaštita bušotine. Zaštita bušotine učinkovito je izolirala bušotinu od prodora formacije i ublažila probleme migracije plina zajedno sa smanjenjem rizika od gubitaka isplake koji dovode do nestabilnosti bušotine i diferencijalnog zapinjanja.

Tri FLC® pilule zaustavile su totalni gubitak cirkulacije u 26-in. intervalu manjem od jednog dana. 16-in. interval je izbušen u 6 dana s nultim gubicima isplake i minimalnim ispiranjem dodavanjem FLC 2000® u tekućinu za bušenje i FLC® SUPREME pilule za daljnje poboljšanje zaštite bušotine. Prosječna ROP bila je 40 m/h i diferencijalni tlak od 1200 psi. Bušotina je uspješno izbušena do programske dubine bez potrebe za zaštitom od 565 do 1000 m.

preuzimanje