Меню

Mpd бурение с управляемым давлением

Бурение с управляемым давлением

C 2019 года компания «АКРОС» в партнерстве с компанией «Beyond Energy Services & Technology» предоставляет оборудование для бурения с управляемым давлением (MPD), а также оказывает сервисные услуги и техническую поддержку.

ПРЕИМУЩЕСТВА СИСТЕМЫ MPD

УМЕНЬШЕНИЕ ОБЪЕМА ПЕРЕВОЗОК

Для перевозки полного комплекта MPD требуется всего 3 грузовых места, по сравнению с 5-6 грузовыми местами для комплектов, предоставляемых другими компаниями.

  • БЫСТРЫЙ И ЭКОНОМИЧНЫЙ МОНТАЖ И ДЕМОНТАЖ

Комплект оборудования требует меньше трубной обвязки и исключает применение крана для монтажных/демонтажных операций благодаря своей самоустанавливающейся системе.

  • УНИКАЛЬНАЯ ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ КОМПЛЕКТА MPD
  • МЕНЬШАЯ ЗАНИМАЕМАЯ ПЛОЩАДЬ

Благодаря отсутствию дополнительных соединительных трубопроводов между дроссельным манифольдом и сепаратором, требуется всего 2 рамы для размещения манифольда, измерительной системы, сепаратора, факельной вышки и стеллажа с трубной обвязкой.

  • МИНИМАЛЬНОЕ КОЛИЧЕСТВО ОБСЛУЖИВАЮЩЕГО ПЕРСОНАЛА НА ПЛОЩАДКЕ

Стандартная бригада для поддержки круглосуточной эксплуатации системы включает всего 3 специалиста, которые осуществляют эксплуатацию, техническое обслуживание, управление роторным устьевым герметизатором (RCD) и непрерывный контроль давления.

  • ТЕХНОЛОГИЯ КОНТРОЛЯ ПРОТИВОДАВЛЕНИЯ

Система управления противодавлением с помощью закачки азота осуществляет автоматическое управление противодавлением на поверхности во время статических условий в случае отказа насоса или дросселя.

  • СОВРЕМЕННАЯ СИСТЕМА КОНТРОЛЯ ПРОТИВОДАВЛЕНИЯ

Автоматическая система контроля противодавления разработана опытными специалистами, обладающими глубокими знаниями в области технологии MPD. Она обеспечивает точный контроль давления и гибкость управления в различных условиях.

  • ТЕХНИЧЕСКАЯ ПОДДЕРЖКА В РЕЖИМЕ 24/7

Оказание помощи в разработке конструкции скважины, круглосуточная поддержка полевых операций, включая контроль и комплексное техническое обеспечение всех буровых работ.

  • ОПЫТНАЯ КОМАНДА ОПЕРАТОРОВ И СУПЕРВАЙЗЕРОВ

Супервайзеры и руководители имеют более чем 15-летний стаж работы в области бурения с контролем давления и бурения на депрессии по всему миру.

Источник

Цементирование скважин под управляемым давлением

Managed Pressure Cementing

TSIBUL,SKY M.A.1,
GOLOVKO A.E.1,
FOMENKOV A.V.1
1 Halliburton
Moscow, 127018,
Russian Federation

Нефтяная отрасль постоянно сталкивается с новыми задачами, необходимыми для успешного бурения скважин. По мере того как более старые скважины утрачивают требуемый уровень продуктивности, в эксплуатацию вводятся новые месторождения, которые активно разрабатываются и добавляются в общую добывающую сеть. Однако новые месторождения часто имеют слишком сложные для традиционного бурения геологические условия, что может создавать технологические проблемы, которые следует решать с использованием новых технологий или подходов к работе.

Технология цементирования под управляемым давлением позволяет решить ряд задач: цементирование в условиях поглощений и высоких пластовых давлений. Процесс цементирования становится более управляемым. При этом задействовано оборудование для бурения под управляемым давлением (штуцерный манифольд, расходомер Кориолиса, распределитель потока, ПВО). Для проведения моделирования и выполнения работы использовалось специализированное программное обеспечение.

The oil industry constantly faces new challenges, which have to be addressed for successful well drilling. As older wells are not able to provide the required productivity level, new fields are brought into operation, actively developed and added to the general producing network. However, new fields often feature geological conditions that are too complex for conventional drilling, which may cause process issues that should be solved using new technologies or approaches.
The managed pressure cementing technology enables to solve some issues: cementing in lost circulation zones and at high reservoir pressures. Moreover, the cementing process becomes more manageable. The operations involve managed pressure drilling equipment (choke manifold, Coriolis flowmeter, flow distributor, BOP). Modeling and operations require specialized software.

Читайте также:  Отказал датчик давления масла

Достижение планового забоя при бурении скважин не означает, что весь объем работ выполнен и достигнуты все цели (рис. 1). После бурения целевого интервала необходимо еще подготовить ствол скважины к креплению, спустить и зацементировать обсадную колонну. На месторождениях с небольшим диапазоном между градиентом гидроразрыва и пластовым давлением эти операции могут вызвать осложнения, связанные с устойчивостью стенок скважины, эффектами поршневания/свабирования и качеством цементирования. Для предотвращения таких осложнений и успешного выполнения процесса цементирования должны быть соблюдены следующие критерии:
— отсутствие притока пластового флюида;
— недопущение гидроразрыва пласта в процессе выполнения работ;
— минимальные поглощения при цементировании;
— подъем цементных растворов до плановых глубин;
— качественное вытеснение бурового раствора в затрубном пространстве.
Технология бурения под управляемым давлением (MPD), которая широко используется в некоторых регионах России, может помочь решить эти проблемы. Эта технология позволяет значительно снизить риски возникновения нештатных ситуаций, аварий и непроизводительного времени (НПВ).

Источник

Применение технологии бурения с регулируемым давлением в условиях Восточной Сибири Текст научной статьи по специальности « Энергетика и рациональное природопользование»

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Сверкунов Сергей Александрович

Производится анализ метода вскрытия продуктивного пласта (нефтяного или газового) при использовании различных видов технологии бурения с регулируемым давлением . В данный момент в Восточной Сибири запускается пилотный проект с использованием этой технологии.

Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — Сверкунов Сергей Александрович

MANAGED PRESSURE DRILLING TECHNOLOGY UNDER CONDITIONS OF EASTERN SIBERIA

The paper analyzes the method of tailing-in for oil or gas using different types of MPD technology. Currently a pilot project using the described technology is being launched in the Eastern Siberia.

Текст научной работы на тему «Применение технологии бурения с регулируемым давлением в условиях Восточной Сибири»

ПРИМЕНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ БУРЕНИЯ С РЕГУЛИРУЕМЫМ ДАВЛЕНИЕМ В УСЛОВИЯХ ВОСТОЧНОЙ СИБИРИ

Иркутский государственный технический университет, 664074, Россия, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83.

Производится анализ метода вскрытия продуктивного пласта (нефтяного или газового) при использовании различных видов технологии бурения с регулируемым давлением. В данный момент в Восточной Сибири запускается пилотный проект с использованием этой технологии.

Библиогр. 3 назв. Ил. 3.

Ключевые слова: бурение; регулируемое давление; депрессия; вскрытие продуктивного пласта.

MANAGED PRESSURE DRILLING TECHNOLOGY UNDER CONDITIONS OF EASTERN SIBERIA

Irkutsk State Technical University, 83 Lermontov St., Irkutsk, Russia, 664074.

The paper analyzes the method of tailing-in for oil or gas using different types of MPD technology. Currently a pilot project using the described technology is being launched in the Eastern Siberia.

3 sources. 3 figures.

Key words: drilling; managed pressure drilling (MPD); depression, tailing-in.

В последние несколько десятилетий зависимость мирового сообщества от энергоресурсов очень сильно возросла. Рост энергопотребления в странах Европы и особенно в США провоцирует возникновение международных конфликтов со странами-экспортерами нефти и газа. Владение ресурсно-сырьевой базой ставит Россию в ближайшем будущем в число лидеров мировых экспортеров энергоресурсов. Огромная территория и потенциал месторождений Западной Сибири до сегодняшнего дня позволяли России не только заполнять внутренний рынок энергоресурсами, но и отправлять значительную их часть на экспорт. При этом такой показатель, как коэффициент извлечения нефти из пласта при разработке месторождений брали в расчет в последнюю очередь. На данный момент ситуация изменилась. Большая часть «легкой нефти» на самых больших месторождениях Западной Сибири

Читайте также:  Какое давление выдерживает труба pn10

уже добыта. О том, каким образом взять оставшуюся нефть из пласта, мы начинаем задумываться только сейчас. Известно, что коэффициент извлечения нефти из пласта до недавнего времени в России не превышал 30%, в то время как в США и Канаде эта цифра достигает до 70%. Для этого сейчас многие ведущие российские нефтедобывающие компании начинают применять очень дорогостоящие технологии, эффект от которых был бы в разы больше, если бы они применялись при проектировании и разработке месторождений в начальной стадии.

Наряду с технологиями гидроразрыва, интенсификациями притока методом кислотной обработки пласта, спуска хвостовика — эквалайзера существуют технологии, позволяющие при первичном вскрытии пласта нанести минимальный ущерб его фильтрационным свойствам. К таким технологиям относится технология бурения с

1 Сверкунов Сергей Александрович, аспирант кафедры нефтегазового дела, тел./факс: (83952) 526057, 89500505386, e-mail: dobro_75@mail.ru

Sverkunov Sergey, Postgraduate of NR ISTU, Department of Oil and Gas Business, tel./fах: (83952) 526057, 89500505386, e-mail: dobro 75@mail.ru

регулируемым давлением и ее разновидности.

Технология бурения с регулируемым давлением делится на две составляющие:

— бурение с регулируемым давлением,

— бурение на депрессии (с непосредственной добычей флюида из пласта)

Бурение с регулируемым давлением представляет собой бурение, при котором есть возможность регулировать противодавление на пласт.

При стандартном процессе бурения гидростатическое давление бурового раствора на пласт должно превышать пластовое (в разных условиях на 5 и 10%). Тем самым при бурении происходит «задавливание» продуктивного пласта буровым раствором. В пласте образуется 3 зоны загрязнения:

— проникновение бурового раствора в пласт,

— проникновение фильтрата бурового раствора в пласт.

Данные загрязнения в условиях слабопроницаемых коллекторов могут существенно снижать в последующем дебит скважины либо приводить к полному отсутствию отдачи нефти и газа из пласта (рис. 1).

Нефть и соленая Зона проникновения

пластовая вода фильтрата бурового раствора

Рис. 1. Схема проникновения бурового раствора в пласт при бурении обычным способом

При бурении с регулируемым давлением существует возможность регулирования противодавления на пласт. Для этого выбирается плотность бурового раствора, создающая гидростати-

ческое давление на пласт меньшее или равное пластовому.

Для реализации этого метода устье скважины оборудуется вращающимся превентором (рис 2), который герметизирует устье скважины. При этом выход промывочной жидкости из скважины производится через штуцерный мани-фольд, на котором можно управлять противодавлением в затрубном пространстве скважины, приоткрывая либо прикрывая дроссель.

Рис. 2. Схема обвязки скважины:

1 — вращающийся превентор; 2 — штуцерный манифольд; 3 — автоматизированная система управления

Таким образом, мы имеем возможность регулировки забойного давления.

При обычном бурении забойное давление определяется весом бурового раствора и эффективной плотностью циркуляции бурового раствора. Единственная регулировка производится путем включения — выключения и частоты работы насоса, что малорезультативно.

При бурении с регулируемым давлением забойное давление определяется не только весом бурового раствора и эффективной плотностью циркуляции

бурового раствора, но и противодавлением.

Эффективная величина забойного давления может быть существенно изменена путем гораздо меньшего вмешательства в процесс бурения на депрессии (рис. 3), тем самым можно исключать проявления из пласта и одновременно не «задавливать» пласт буровым раствором.

Бурение на депрессии отличается тем, что в процессе бурения противодавления на пласт не оказывается, а наоборот пласт находится под депрессией, в результате чего флюид из пласта поступает в буровой раствор, на поверхности буровой раствор и флюид разделяются и буровой раствор подается обратно в скважину. То есть при бурении с депрессией происходит непосредственно добыча пластового флюида и при первичном вскрытии загрязнение пласта (скин-фактор) практически остается на начальном уровне, когда пласт не был вскрыт.

Читайте также:  Аккумулятор давления водоснабжения дома

В условиях слабопроницаемых коллекторов Восточной Сибири, а также коллекторов, сложенных сильнотрещиноватыми доломитами рифейских от-

ложений, в условиях АНПД существует масса проблем, сопутствующих вскрытию пласта.

Одной из самых главных проблем является качественное первичное вскрытие. При вскрытии пласта буровыми растворами с гидростатическим давлением, превышающем пластовое давление, неминуемо происходит первичное загрязнение пласта, описанное выше. Это приводит в дальнейшем к сниженным дебитам по многим факторам (буровой раствор — неинертная к пласту и пластовым флюидам жидкость), долгому выходу на режим скважины при испытании, связанном с очисткой пласта от бурового раствора, занижению коэффициента извлечения нефти в конкретной скважине.

Другой не менее важной проблемой, с которой столкнулись при разработке Юрубчено-Тохомского месторождения (ЮТМ), является наличие поглощений при бурении горизонтальных участков по продуктивному стволу скважины. Дело в том, что в условиях Юрубчено-Тохомского месторождения найти оптимальную плотность бурового раствора не представляется возможным.

Рис. 3. График давлений при бурении с регулируемым давлением

Так, при бурении горизонтального участка с буровым раствором плотностью 0,88г/см3 наблюдались частичные поглощения (на ЮТМ продуктивный пласт представлен сильно трещиноватым доломитным коллектором ри-фейских отложений с АНПД), а при остановках бурения для наращивания и СПО наблюдался перелив бурового раствора интенсивностью до 4-6 м3/час. В такой ситуации применение системы бурения скважины с управляемым давлением является оптимальным способом по обеспечению безопасности работ, отсутствию поглощений и переливов бурового раствора. На данный момент планируется пилотный проект с применением данной технологии.

Выводы. Применение систем бурения скважин с регулируемым давлением и с бурением на депрессии может решить несколько важнейших проблем первичного вскрытия пласта и дальнейшего бурения по нему:

— минимизировать загрязнение буровым раствором продуктивного пласта;

— производить бурение пластов с АНПД без поглощения бурового раствора;

— увеличить механическую скорость бурения в связи с отсутствием поглощений;

— снизить время выхода скважины на режим при испытании;

— повысить безопасность проведения работ в условиях, аналогичных Юрубчено-Тохомскому месторождению,

— в дальнейшем повысить коэффициент извлечения нефти из пласта.

Несмотря на то что технология бурения с регулируемым давлением является достаточно дорогой, эффект от ее использования может быть заметен в течение всего цикла разработки месторождения. Для каждого конкретного месторождения, конечно, необходим расчет рентабельности данной технологии, но в условиях коллекторов Восточной Сибири с АНПД, низкой проницаемостью, низкой фильтрацией необходим поиск новых методов разработки, так как основная часть нефти при существующих методах разработки месторождений так и останется недоступной для освоения и добычи.

1. Амиян В.А., Васильева Н.П. Вскрытие и освоение нефтегазовых пластов. М.: Недра, 1972. 336 с.

2. Желтов Ю.П. Разработка нефтяных месторождений. М.: Недра, 1998. 365 с.

3. Кристиан М., Сокол С., Констан-тинеску А. Увеличение продуктивности и приемистости скважин. М.: Недра, 1985. 184 с.

Рецензент кандидат геолого-минералогических наук, доцент Иркутского государственного технического университета В. А. Качин

Источник

Adblock
detector