Petrol ve gaz sondaj operasyonlarının doğasında olan riskler göz korkutucudur; bunların en ciddisi kuyu içi basıncın belirsizliğidir.Uluslararası Sondaj Müteahhitleri Birliği'ne göre,Yönetilen Basınçlı Sondaj (MPD)kuyu deliğinin tamamı boyunca halka şeklindeki basıncı hassas bir şekilde kontrol etmek için kullanılan uyarlanabilir bir sondaj tekniğidir.Son elli yılda, baskı belirsizliğinin getirdiği zorlukları hafifletmek ve üstesinden gelmek için birçok teknoloji ve yöntem geliştirildi ve iyileştirildi.1968 yılında dünya çapında ilk Döner Kontrol Cihazının (RCD) piyasaya sürülmesinden bu yana, Weatherford sektörde öncü olmuştur.
MPD endüstrisinde bir lider olarak Weatherford, basınç kontrolünün kapsamını ve uygulamasını genişletmek için yenilikçi bir şekilde çeşitli çözümler ve teknolojiler geliştirmiştir.Ancak basınç kontrolü sadece halkasal basıncın kontrol edilmesinden ibaret değildir.Dünya çapındaki sayısız özel operasyonel koşulları, karmaşık oluşumları ve farklı kuyu sahası konumlarındaki zorlukları hesaba katmalıdır.Onlarca yıllık deneyim birikimiyle şirketin teknik uzmanları, mükemmel bir basınç kontrol sürecinin, her uygulama için herkese uyan tek bir sistem olmaktan ziyade, farklı zorluklara yanıt verecek şekilde uyarlanması gerektiğinin farkındadır.Bu prensibin rehberliğinde, koşulları veya ortamları ne kadar zorlu olursa olsun, faaliyet gösteren şirketlerin çeşitli ihtiyaçlarını karşılamak için farklı seviyelerde MPD teknolojileri geliştirilmiştir.
01. RCD Kullanarak Kapalı Döngü Sistemi Oluşturma
RCD, MPD için giriş seviyesi bir teknoloji olarak hizmet ederek hem güvenlik güvencesi hem de akış yönlendirme sağlar.İlk olarak 1960'larda kara operasyonları için geliştirilen RCD'ler, akışın yönünü değiştirmek için tasarlandı.BOPkapalı döngü sirkülasyon sistemi oluşturmak.Şirket, RCD teknolojisini sürekli olarak yenilemiş ve geliştirmiş, on yıllar boyunca sahada kanıtlanmış bir başarı elde etmiştir.
MPD uygulamaları daha zorlu alanlara (yeni ortamlar ve zorluklar gibi) yayıldıkça, MPD sistemlerine yönelik talepler artmaktadır.Bu, artık daha yüksek nominal basınç ve sıcaklıklara sahip olan ve hatta Amerikan Petrol Enstitüsü'nden saf gaz koşullarında kullanım için yeterlilikler alan RCD teknolojisinde sürekli ilerlemeyi sağlamıştır.Örneğin, Weatherford'un poliüretan yüksek sıcaklık sızdırmazlık bileşenleri, mevcut poliüretan bileşenlerle karşılaştırıldığında %60 daha yüksek bir nominal sıcaklığa sahiptir.
Enerji sektörünün olgunluğu ve açık deniz pazarlarının gelişmesiyle birlikte Weatherford, sığ ve derin su ortamlarının benzersiz zorluklarına çözüm bulmak için yeni tip RCD'ler geliştirmiştir.Sığ su sondaj platformlarında kullanılan RCD'ler BOP yüzeyinin üzerine konumlandırılırken, dinamik olarak konumlandırılmış sondaj gemilerinde RCD'ler genellikle yükseltici düzeneğin bir parçası olarak gergi halkasının altına monte edilir.Uygulama veya ortamdan bağımsız olarak RCD, sondaj operasyonları sırasında sabit halkasal basıncı koruyan, basınca dayanıklı bariyerler oluşturan, sondaj tehlikelerini önleyen ve formasyon sıvılarının istilasını kontrol eden kritik bir teknoloji olmaya devam ediyor.
02. Daha İyi Basınç Kontrolü için Kısma Valflerinin Eklenmesi
RCD'ler geri dönen sıvıları yönlendirebilirken, kuyu deliğinin basınç profilini aktif olarak kontrol etme yeteneği, aşağı yöndeki yüzey ekipmanı, özellikle de kısma valfleri ile elde edilir.Bu ekipmanı RCD'lerle birleştirmek, MPD teknolojisine olanak tanıyarak kuyu başı basınçları üzerinde daha güçlü kontrol sağlar.Weatherford'un PressPro Yönetilen Basınç çözümü, RCD'lerle birlikte kullanıldığında sondaj yeteneklerini geliştirirken kuyu içi basınçla ilgili olayları da önler.
Bu sistem, kısma valflerini kontrol etmek için tek bir İnsan-Makine Arayüzünü (HMI) kullanır.HMI, sondajcı kabinindeki veya sondaj makinesinin zeminindeki bir dizüstü bilgisayarda görüntülenerek, saha personelinin kritik sondaj parametrelerini izlerken kısma valflerini sanal olarak kontrol etmesine olanak tanır.Operatörler istenen basınç değerini girer ve ardından PressPro sistemi SBP'yi kontrol ederek bu basıncı otomatik olarak korur.Kısma valfleri kuyu içi basınçtaki değişikliklere göre otomatik olarak ayarlanabilir, böylece hızlı ve güvenilir sistem düzeltmeleri sağlanır.
03. Azaltılmış Sondaj Riskleri için Otomatik Yanıt
Victus Akıllı MPD Çözümü, Weatherford'un en önemli MPD ürünlerinden biri ve pazardaki en gelişmiş MPD teknolojilerinden biri olarak duruyor.Weatherford'un olgun RCD ve kısma valfi teknolojileri üzerine inşa edilen bu çözüm, hassasiyeti, kontrolü ve otomasyonu benzeri görülmemiş seviyelere yükseltir.Sondaj ekipmanı ekipmanını entegre ederek, makineler arasında iletişime, kuyu koşullarının gerçek zamanlı analizine ve merkezi bir konumdan hızlı otomatik yanıtlara olanak tanır ve böylece dip kuyusu basıncını doğru bir şekilde korur.
Ekipman tarafında Victus çözümü, Coriolis kütlesel akış ölçerleri ve bağımsız olarak kontrol edilen dört kısma valfli bir manifoldu birleştirerek akış ve yoğunluk ölçüm yeteneklerini geliştirir.Gelişmiş hidrolik modeller, gerçek zamanlı dip kuyusu basıncını hassas bir şekilde belirlemek için akışkan ve oluşum sıcaklıklarını, akışkan sıkıştırılabilirliğini ve kuyu deliği kesme etkilerini dikkate alır.Yapay zeka (AI) kontrol algoritmaları kuyu deliği anormalliklerini tespit ederek sondajcıyı ve MPD operatörlerini uyarır ve MPD yüzey ekipmanına otomatik olarak ayarlama komutları gönderir.Bu, kuyu deliği akışının/kayıplarının gerçek zamanlı tespitine olanak tanır ve operatörlerin manuel giriş yapmasına gerek kalmadan, hidrolik modelleme ve akıllı kontrole dayalı olarak ekipmanda uygun ayarlamaların yapılmasını sağlar.Programlanabilir mantık denetleyicilerine (PLC'ler) dayanan sistem, güvenilir, güvenli MPD altyapısı sağlamak için sondaj platformunun herhangi bir yerine kolayca entegre edilebilir.
Basitleştirilmiş bir kullanıcı arayüzü, kullanıcıların temel parametrelere odaklanmasına ve ani olaylar için uyarılar vermesine yardımcı olur.Durum bazlı izleme, MPD ekipmanının performansını izleyerek proaktif bakımı mümkün kılar.Günlük özetler veya iş sonrası analizler gibi güvenilir otomatik raporlama, sondaj performansını daha da optimize eder.Derin su operasyonlarında, tek bir kullanıcı arayüzü aracılığıyla uzaktan kontrol, otomatik yükseltici kurulumunu, Halkasal İzolasyon Cihazının (AID) tamamen kapatılmasını, RCD kilitleme ve kilidinin açılmasını ve akış yolu kontrolünü kolaylaştırır.Kuyu tasarımı ve gerçek zamanlı operasyonlardan iş sonrası özetlere kadar tüm veriler tutarlı kalır.Gerçek zamanlı görselleştirme ve mühendislik değerlendirmesi/planlama hususlarının yönetimi, CENTRO Kuyu İnşaatı Optimizasyon platformu aracılığıyla gerçekleştirilir.
Mevcut gelişmeler arasında, daha iyi akış ölçümü için basit pompa strok sayaçlarının yerine yüksek basınçlı akış ölçerlerin (yükselticiye monte edilmiş) kullanılması yer almaktadır.Bu yeni teknoloji ile kapalı çevrim sondaj devresine giren akışkanın reolojik özellikleri ve kütle akış özellikleri, geri dönen akışkanın ölçümleriyle karşılaştırılabilmektedir.Çok daha düşük güncelleme sıklığına sahip geleneksel manuel çamur ölçüm yöntemleriyle karşılaştırıldığında bu sistem, üstün hidrolik modelleme ve gerçek zamanlı veriler sunar.
04. Basit, Hassas Basınç Kontrolü ve Veri Toplama Sağlanması
PressPro ve Victus teknolojileri sırasıyla giriş seviyesi ve gelişmiş basınç kontrol uygulamaları için geliştirilmiş çözümlerdir.Weatherford, bu iki seviye arasında kalan çözümlere uygun uygulamaların bulunduğunu fark etti.Şirketin en yeni Modus MPD çözümü bu boşluğu dolduruyor.Yüksek sıcaklık veya düşük sıcaklık ortamları, kıyı ve sığ su gibi çeşitli uygulamalar için tasarlanan sistemin hedefi basittir: basınç kontrol teknolojisinin performans avantajlarına odaklanmak, işletme şirketlerinin daha verimli sondaj yapmasını sağlamak ve basınçla ilişkili maliyetleri azaltmak. sorunlar.
Modus çözümü esnek ve verimli kurulum için modüler bir tasarıma sahiptir.Üç cihaz, tek bir nakliye konteyneri içinde yer alır ve sahada boşaltma sırasında yalnızca bir kaldırma işlemi gerektirir.Gerekirse, kuyu sahasının çevresine özel yerleştirme için ayrı ayrı modüller nakliye konteynırından çıkarılabilir.
Şok manifoldu bağımsız bir modüldür ancak mevcut altyapıya kurulması gerekiyorsa sistem, her sondaj platformunun özel gereksinimlerini karşılayacak şekilde yapılandırılabilir.İki dijital kontrollü kısma valfiyle donatılan sistem, daha yüksek akış hızları için izolasyon veya birleşik kullanım için valflerin esnek kullanımına olanak tanır.Bu kısma valflerinin hassas kontrolü kuyu deliği basıncını ve Eşdeğer Sirkülasyon Yoğunluğu (ECD) kontrolünü iyileştirerek daha düşük çamur yoğunluklarıyla daha verimli sondaj yapılmasına olanak tanır.Manifold ayrıca aşırı basınç koruma sistemi ve borularını da entegre eder.
Akış ölçüm cihazı başka bir modüldür.Coriolis akış ölçerleri kullanarak, doğruluk açısından endüstri standardı olarak kabul edilen geri dönüş akış hızlarını ve akışkan özelliklerini ölçer.Sürekli kütle dengesi verileriyle operatörler, akış anormallikleri şeklinde ortaya çıkan kuyu içi basınç değişikliklerini anında tespit edebilir.Kuyu koşullarının gerçek zamanlı görünürlüğü, hızlı yanıtları ve ayarlamaları kolaylaştırarak baskı sorunlarını operasyonları etkilemeden önce ele alır.
Dijital kontrol sistemi üçüncü modül içerisine kurulu olup, ölçüm ve kontrol cihazlarının verilerinin ve fonksiyonlarının yönetilmesinden sorumludur.Bu dijital platform, bir dizüstü bilgisayarın HMI'sı üzerinden çalışarak operatörlerin ölçüm koşullarını geçmiş eğilimlerle birlikte görüntülemesine ve dijital yazılım aracılığıyla basıncı kontrol etmesine olanak tanır.Ekranda görüntülenen grafikler, kuyu içi koşullarının gerçek zamanlı eğilimlerini sağlayarak, verilere dayalı olarak daha iyi karar alınmasını ve daha hızlı yanıt verilmesini sağlar.Sabit dip kuyusu basıncı modunda çalışırken sistem, bağlantı süreleri boyunca hızlı bir şekilde basınç uygulayabilir.Basit bir düğmeye basıldığında sistem, kuyu deliğine gerekli basıncı uygulamak için kısma valflerini otomatik olarak ayarlar ve akış olmadan sabit kuyu içi basıncını korur.İlgili veriler iş sonrası analiz için toplanır, saklanır ve CENTRO platformunda görüntülenmek üzere Kuyu Bilgi İletim Sistemi (WITS) arayüzü aracılığıyla iletilir.
Modus çözümü, basıncı otomatik olarak kontrol ederek kuyu içi basınç değişikliklerine anında yanıt vererek personeli, kuyu deliğini, çevreyi ve diğer varlıkları koruyabilir.Kuyu deliği bütünlüğü sisteminin bir parçası olarak Modus çözümü, Eşdeğer Sirkülasyon Yoğunluğunu (ECD) kontrol ederek operasyonel güvenliği artırmak ve formasyon bütünlüğünü korumak için güvenilir bir yöntem sağlar, böylece çok sayıda değişken ve bilinmeyenlerin olduğu dar güvenlik pencereleri içinde güvenli sondaj elde edilir.
Weatherford, güvenilir yöntemleri özetlemek için 50 yılı aşkın deneyime, binlerce operasyona ve milyonlarca saatlik çalışma süresine güvenerek Modus çözümünü dağıtmak için Ohio merkezli bir işletme şirketini cezbetti.Utica Shale bölgesinde, işletmeci şirketin izin verilen harcama maliyeti hedeflerini karşılamak için tasarım derinliğine kadar 8,5 inçlik bir kuyu deliği açması gerekiyordu.
Planlanan sondaj süresiyle karşılaştırıldığında Modus çözümü, sondaj süresini %60 kısaltarak kuyu bölümünün tamamını tek seferde tamamladı.Bu başarının anahtarı, tasarlanan yatay bölüm içerisinde ideal çamur yoğunluklarını korumak ve kuyu deliğindeki dolaşımdaki basınç kayıplarını en aza indirmek için MPD teknolojisinin kullanılmasıydı.Amaç, belirsiz basınç profillerine sahip formasyonlarda yüksek yoğunluklu çamurdan kaynaklanan potansiyel formasyon hasarını önlemekti.
Temel tasarım ve inşaat tasarımı aşamalarında Weatherford'un teknik uzmanları, yatay kuyunun kapsamını tanımlamak ve sondaj hedeflerini belirlemek için işletmeci şirketle işbirliği yaptı.Ekip gereksinimleri belirledi ve yalnızca proje yürütme ve lojistiği koordine etmekle kalmayıp aynı zamanda genel maliyetleri de azaltan bir hizmet kalitesi dağıtım planı oluşturdu.Weatherford mühendisleri, işletme şirketi için en iyi seçim olarak Modus çözümünü önerdi.
Tasarımı tamamladıktan sonra Weatherford saha personeli Ohio'da bir saha araştırması gerçekleştirerek yerel ekibin çalışma sahasını ve montaj alanını hazırlamasına ve potansiyel tehlikeleri belirleyip ortadan kaldırmasına olanak tanıdı.Bu arada Teksaslı uzmanlar, nakliyeden önce ekipmanı test etti.Bu iki ekip, ekipmanın zamanında teslimini koordine etmek için işletmeci şirketle sürekli iletişim halindeydi.Modus MPD ekipmanı sondaj sahasına ulaştıktan sonra verimli kurulum ve devreye alma gerçekleştirildi ve Weatherford ekibi, MPD operasyon düzenini, işletmeci şirketin sondaj tasarımındaki değişikliklere uyum sağlayacak şekilde hızla ayarladı.
05. Yerinde Başarılı Uygulama
Ancak kuyu açıldıktan kısa bir süre sonra kuyuda tıkanıklık işaretleri ortaya çıktı.İşletmeci şirketle görüştükten sonra Weatherford'un MPD ekibi, sorunu çözmeye yönelik en son operasyonel planı sundu.Tercih edilen çözüm, çamur yoğunluğunu yavaşça 0,5 ppg (0,06 SG) kadar artırırken karşı basıncı arttırmaktı.Bu, sondaj kulesinin çamur ayarlamalarını beklemeden ve çamur yoğunluğunu önemli ölçüde artırmadan sondaj yapmaya devam etmesine olanak sağladı.Bu ayarlamayla, yatay bölümün hedef derinliğine kadar tek seferde delmek için aynı dip deliği delme tertibatı kullanıldı.
Operasyon boyunca Modus çözümü, kuyu deliği akışını ve kayıplarını aktif olarak izleyerek, işletmeci şirketin daha düşük yoğunluklu sondaj sıvıları kullanmasına ve barit kullanımını azaltmasına olanak tanıdı.Kuyu deliğindeki düşük yoğunluklu çamurun tamamlayıcısı olarak Modus MPD teknolojisi, sürekli değişen kuyu içi koşullarının kolayca üstesinden gelmek için kuyu başında aktif olarak karşı basınç uyguladı.Geleneksel yöntemlerin çamur yoğunluğunu artırmak veya azaltmak genellikle saatler veya bir gün sürer.
İşletmeci şirket Modus teknolojisini uygulayarak tasarım günlerinden dokuz gün önce (15 gün) hedef derinliğe kadar sondaj yaptı.Ek olarak, çamur yoğunluğunu 1,0 ppg (0,12 SG) azaltarak ve kuyu içi ve formasyon basınçlarını dengelemek için karşı basıncı ayarlayarak işletmeci şirket genel maliyetleri düşürdü.Bu Weatherford çözümüyle, 18.000 feet'lik (5486 metre) yatay bölüm tek seferde delinerek Mekanik Penetrasyon Hızı (ROP), yakındaki dört geleneksel kuyuya kıyasla %18 artırıldı.
06.MPD Teknolojisinin Geleceğine Bakış
Performans iyileştirme yoluyla değerin yaratıldığı yukarıda özetlenen durumlar, Weatherford'un Modus çözümünün daha geniş uygulamasının yalnızca bir örneğidir.2024 yılına kadar, basınç kontrol teknolojisinin kullanımını daha da genişletmek için dünya çapında bir dizi sistem konuşlandırılacak ve diğer faaliyet gösteren şirketlerin daha az karmaşık durum ve daha yüksek kuyu inşaat kalitesi ile uzun vadeli değer anlamalarına ve elde etmelerine olanak tanıyacak.
Enerji sektörü uzun yıllardır yalnızca sondaj operasyonları sırasında basınç kontrol teknolojisini uyguluyordu.Weatherford'un basınç kontrolü konusunda farklı bir görüşü var.Yatay kuyular, yönlü kuyular, geliştirme kuyuları, çok taraflı kuyular ve daha fazlası dahil olmak üzere hepsi olmasa da çok sayıda petrol kuyusu kategorisine uygulanabilen bir performans geliştirme çözümüdür.Çimentolama, muhafazanın çalıştırılması ve diğer işlemler de dahil olmak üzere kuyu deliğindeki basınç kontrolünün başarabileceği hedeflerin yeniden tanımlanmasıyla, verimliliği artırırken kuyu deliğinin çökmesi ve formasyon hasarını önleyerek istikrarlı bir kuyu deliğinden faydalanılır.
Örneğin, çimentolama sırasında baskının kontrol edilmesi, faaliyet gösteren şirketlerin akış ve kayıplar gibi kuyu içi olayları daha proaktif bir şekilde ele almasına olanak tanır ve böylece bölgesel izolasyonu artırır.Basınç kontrollü çimentolama özellikle dar sondaj pencereleri, zayıf formasyonlar veya minimal marjlı kuyularda etkilidir.Tamamlama işlemleri sırasında basınç kontrol araçlarının ve teknolojisinin uygulanması, tamamlama araçlarının kurulumu sırasında kolay basınç kontrolüne olanak tanır, operasyonel verimliliği artırır ve riskleri azaltır.
Güvenli çalışma pencereleri dahilinde daha iyi basınç kontrolü ve tüm kuyulara ve işlemlere uygulanabilir.Modus çözümlerinin ve farklı uygulamalara özel basınç kontrol sistemlerinin sürekli ortaya çıkmasıyla birlikte, artık daha fazla petrol kuyusunda basınç kontrolü mümkün.Weatherford'un çözümleri kapsamlı basınç kontrolü sağlayabilir, kazaları azaltabilir, kuyu deliği kalitesini iyileştirebilir, kuyu deliği stabilitesini artırabilir ve üretimi geliştirebilir.
Gönderim zamanı: Mar-20-2024