Basisbenodigdheden voor het voltooien van putten

Nadat een put tot de totale diepte (TD) is geboord, geëvalueerd, omhuld en gecementeerd, gaan ingenieurs naar de kritieke fase van de voltooiing van de put. Dit proces omvat het installeren van apparatuur die is ontworpen om de productie te optimaliseren, of het nu gaat om een ​​complexe of eenvoudige put. De drijvende kracht achter elke voltooiingsstrategie is om tegen redelijke kosten zoveel mogelijk olie uit het reservoir te winnen.

De beslissing om een ​​put af te werken voor productie of om deze af te sluiten en als een droog gat achter te laten, hangt grotendeels af van de evaluatie van de formatie (FE) met behulp van open-gatlogboeken. Zodra de FE-loganalyse potentiële commerciële olie- of gasreservoirs aangeeft, wordt een stalen behuizing in het boorgat geleid en wordt er cement achter gepompt. Vervolgens verdringt de voltooiingsingenieur de boorvloeistof met een voltooiingsvloeistof – meestal zoet water of een geformuleerde pekel die niet-reactief is met de formatie.

Het primaire doel van cementeren is het voorkomen van communicatie tussen productiezones. Ingenieurs voeren een cementbond log (CBL) uit om er zeker van te zijn dat de cementmantel tussen de behuizing en de boorgatwand geen gebreken vertoont. Als er gaten zijn, voeren ze een cementeeroperatie uit door de behuizing op de juiste diepte te perforeren en cement te injecteren.

Cementbindingsblokken kunnen slechte resultaten detecteren als gevolg van een onjuiste cementdichtheid, onvolledige verwijdering van modder, voortijdige gelering of verharding en overmatig vloeistofverlies uit de cementslurry.

Ingenieurs perforeren vervolgens de behuizing en de cementmantel in zones die door FE-analyse zijn geïdentificeerd als gunstig voor de koolwaterstofstroom. Perforaties zijn gaten die door de behuizing worden gemaakt, meestal met behulp van gevormde ladingen die worden afgevuurd door een perforatiepistool dat wordt getransporteerd door draadkabels, buizen of opgerolde buizen. Bij deze handelingen blijft vaak vuil achter dat de vloeistofstroom kan belemmeren. Om dit te verzachten, kunnen ingenieurs een zwakzure oplossing pompen om het puin op te lossen.

Afhankelijk van het kennisniveau over de formatie kunnen operators een puttest uitvoeren. Dit wordt vaak uitgevoerd met behulp van een boorpijpklep die is aangesloten op de onderkant van een werkkolom (buis of boorpijp). De klep wordt vanaf het oppervlak geopend en putvloeistoffen stromen door een afscheider (een oppervlaktevat dat olie, gas, water en voltooiingsvloeistof scheidt). Door de productiesnelheden te meten, verkrijgen operators nuttige informatie over toekomstige putprestaties en reservoirkarakteristieken.

Als de formatie een lage permeabiliteit heeft, kunnen ingenieurs een hydraulische breuk creëren door water en zand (of andere materialen zoals slurry) onder hoge druk in de formatie te pompen. Door de druk breekt het gesteente en de slurry wordt in de nieuwe breuken gepompt. Wanneer het pompen stopt en de put wordt geopend, stroomt er water naar buiten, waardoor er zand (steunmiddel) achterblijft om de breuken open te houden, waardoor er een hoge- doorlaatbaarheid voor olie en gas ontstaat.

In slecht geconsolideerde formaties kunnen zanddeeltjes in de boorput migreren en de perforaties verstoppen. Om dit te voorkomen, kunnen ingenieurs chemicaliën injecteren om de zandkorrels aan elkaar te binden of zandbeheersingstechnieken toepassen – waaronder verschillende zandschermen en grindpakkingsystemen – die de zandbeweging blokkeren terwijl vloeistof vrij kan passeren.

Voltooiing van één-zone:Een pakker sluit de binnenzijde van de productiemantel af, waardoor de buizenreeks hydraulisch wordt geïsoleerd van de ringvormige ruimte boven de pakker. De annulus bevat voltooiingsvloeistof met corrosieremmers.

Voltooiing van meerdere-zones:Maakt gebruik van minimaal twee inpakkers om de productiezones van elkaar te scheiden. Vloeistoffen uit alle zones kunnen worden vermengd, of de bovenste zones kunnen worden afgesloten via schuifhulzen totdat operators bepalen dat de vermenging optimaal is.

Productiebuizen zijn de leiding tussen de productiezone en het oppervlak. De sterkte, het materiaal, het gewicht per lengte-eenheid en de interne diameter worden bepaald door de verwachte productiesnelheden, het vloeistoftype, de druk, de diepte, de temperatuur en de corrosiviteit. Afdichtingen (packers) isoleren productiezones binnen de ringvormige -buisring.

Bij putten met meerdere productiezones komen vloeistoffen de put binnen tussen de bovenste en onderste packers en passeren ze via een schuifhuls (een klep die mechanisch wordt geopend of gesloten met behulp van draadkabels of opgerolde buizen) in de buizen.

Bijna alle voltooiingen omvatten een ondergrondse veiligheidsklep die een paar honderd meter onder het oppervlak in de buis is geïnstalleerd. Het sluit de put automatisch als het oppervlaktecontrolesysteem in gevaar komt en kan handmatig worden gesloten om een ​​barrière tussen de put en de atmosfeer te creëren.

Waar putinterventie duur of problematisch is, worden intelligente voltooiingen (IC's) gebruikt. IC's omvatten permanente, realtime -time druk- en temperatuursensoren op afstand en op afstand bediende stroomregelkleppen bij elke formatie.

Wanneer de reservoirdruk onvoldoende is om vloeistoffen naar de oppervlakte te tillen, moeten putten worden uitgerust met pompen of gasliftsystemen:

• Elektrische dompelpompen (ESP's):Gebruik rotors en stators om vloeistoffen naar de oppervlakte te pompen.
• Staafpompen (zuigerstangpompen):Gebruik heen en weer gaande verticale bewegingen om vloeistoffen op te tillen.
• Gasveer:Injecteert gas in de ringvormige behuizing; gas komt de slang onder de vloeistofkolom binnen, waardoor de vloeistofdichtheid wordt verminderd en het drijfvermogen de vloeistoffen kan optillen. Het injectievolume kan worden geregeld door kleppen die langs de slang zijn verdeeld.

In reservoirs met lage-druk kan water of gas door één put worden geïnjecteerd om olie door de formatie naar een productieput te duwen. Producerende putten kunnen worden uitgerust met instroomcontroleapparaten (ICD's) om het volume en de locatie van de vloeistofinstroom te beheren.

Ingenieurs houden bij het ontwerpen van een voltooiing rekening met meerdere factoren: type en volume van de te produceren vloeistoffen, temperaturen in het boorgat en aan het oppervlak, diepte van de productiezone, productiesnelheid, locatie van de put en de omgeving. De oplossingen variëren van basisvoltooiingen van open- gaten (mogelijk zonder productiemantelreeks) tot extreem complexe multilaterale putten (meerdere horizontale of -hoge boorgaten geboord vanuit één hoofdboorgat, elk met zijn eigen voltooiing).

Essentiële elementen voor een optimale voltooiing zijn onder meer betrouwbare eindige-elementenanalyse, gegevens van offsetputten en flexibiliteit. Met betrouwbare kennis van de doelzone en hoe nabijgelegen putten deze formaties hebben geboord en geproduceerd, kunnen ingenieurs vaak de basisvoltooiingen plannen voordat ze gaan boren, terwijl ze beseffen dat niet elke put hetzelfde zal presteren.

Voor meer gedetailleerde informatie kunt u contact opnemen met het Vigor-team voor meer gedetailleerde productinformatie.