Công nghệ, công cụ và phương pháp thực hành tốt nhất trong hoàn thiện giếng

Hoàn thiện giếng là một giai đoạn quan trọng trong hoạt động khai thác dầu khí, liên quan đến việc thiết lập kết nối đáng tin cậy giữa hồ chứa và giếng khoan. Quá trình này ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất, tuổi thọ và hiệu quả hoạt động của giếng. Việc hoàn thành thành công phải cân bằng giữa khả năng kết nối hồ chứa, tối ưu hóa sản xuất và cách ly khu vực.

Việc hoàn thiện-được thiết kế tốt phải đáp ứng một số mục tiêu chính: nó phải đảm bảo khả năng kết nối hồ chứa tối ưu với thiệt hại hình thành tối thiểu, cung cấp diện tích dòng chảy vào tối đa với lực cản dòng chảy tối thiểu và cách ly hiệu quả các vùng dầu, khí đốt và nước để ngăn dòng chảy ngang. Nó cũng phải kiểm soát việc sản xuất cát, hỗ trợ các biện pháp can thiệp trong tương lai như kích thích hoặc nâng nhân tạo và có thể thích ứng với các hoạt động thu hồi nhiệt hoặc chuyển hướng.

Các phương pháp hoàn thiện chính bao gồm:

• Hoàn thiện đục lỗ:​ Sử dụng điện tích có hình dạng để tạo đường dẫn dòng chảy qua vỏ và xi măng.
• Hoàn thành lỗ mở:​ Để lại phần hồ chứa không có nắp.
• Hoàn thiện lớp lót có rãnh/sàng lọc:​ Sử dụng các ống-được khoan trước hoặc có rãnh để đỡ giếng.
• Hoàn thành gói sỏi:​ Đặt cát đã được chọn lọc (sỏi) xung quanh màn hình để tạo thành bộ lọc có khả năng thấm- cao, được coi là phương pháp mạnh mẽ nhất để kiểm soát cát.

Tài liệu nêu chi tiết mười công cụ downhole quan trọng tạo thành xương sống của chuỗi hoàn thành:

• Người đóng gói:​ Để cách ly vùng và quản lý áp suất hình khuyên. Các loại bao gồm có thể phục hồi và cố định, được thiết lập bằng phương pháp thủy lực, cơ khí hoặc dây dẫn.
• Van an toàn lỗ khoan (SSSV):​ Các van điều khiển-dưới bề mặt tự động đóng trong giếng trong trường hợp khẩn cấp như hỏa hoạn hoặc hư hỏng đầu giếng.
• Tay áo trượt:​ Cho phép liên lạc có chọn lọc giữa ống và vòng sợi để phun chất lỏng, xử lý hóa học hoặc kiểm soát dòng chảy.
• Núm vú:​ Các phần được định hình trong dây ống cung cấp vị trí hạ cánh cho phích cắm, van hoặc đồng hồ đo. Các loại bao gồm Chọn lọc, Không đi trên cùng-Đi và Không đi dưới cùng-.
• Trục tâm túi bên:​ Cụm lệch tâm để lắp đặt van nâng khí hoặc van phun hóa chất.
• Phích cắm:​ Được sử dụng để kiểm tra giếng, kiểm tra áp suất ống hoặc đóng giếng tạm thời{0}}.
• Van nâng khí:​ Được lắp đặt trong các trục tâm bên hông để hỗ trợ nâng nhân tạo bằng cách bơm khí vào dây chuyền sản xuất.
• Khớp nối dòng chảy:​ Các mối nối có thành dày-được đặt phía trên và bên dưới các van an toàn để chống xói mòn do dòng chảy có vận tốc-cao.
• Van xả:​ Cho phép xả chất lỏng trong ống vào vòng van trước khi kéo dây hoàn thiện, ngăn chặn sự cố tràn bề mặt.
• Dụng cụ cạo/gạt nước:​ Được sử dụng để làm sạch ID vỏ của xi măng, cặn hoặc mảnh vụn trước khi chạy các công cụ hoàn thiện.

Sản xuất cát là một thách thức lớn ở các hồ chứa đá sa thạch không hợp nhất, dẫn đến giảm sản lượng, xói mòn thiết bị và khả năng hỏng giếng. Nguyên nhân sâu xa là khi-ứng suất tại chỗ và lực kéo vượt quá độ bền tự nhiên của nền đá.

Các phương pháp kiểm soát cát chính là:

• Cơ khí:​ Sử dụng các màn hình độc lập (có rãnh/có dây-bọc) hoặc hiệu quả hơn,đóng gói sỏi, trong đó một vòng-vỏ màn hình được nhồi sỏi có kích thước phù hợp để tạo thành một bộ lọc ổn định, có thể thấm qua.
• Hóa chất:​ Bơm nhựa để củng cố cát thành hệ hoặc tạo ra một "bức tường" nhân tạo, có khả năng thấm xung quanh giếng.
• Vòm cát:​ Tận dụng sự kết nối tự nhiên của các hạt cát tại các lỗ thủng.

• Hồ chứa chặt/gãy:​ Những điều này đòi hỏi phải có vỏ bọc chắc chắn để-kích thích áp suất cao (gãy/axit hóa). Việc hoàn thiện lớp lót lỗ hở hoặc có rãnh thường được ưa thích hơn đối với các bể chứa bị nứt nẻ để duy trì sự kết nối vết nứt tự nhiên, có thể bị hư hỏng do trát xi măng và đục lỗ.
• Giếng ngang:​ Các lựa chọn hoàn thiện (lỗ hở, lớp lót có rãnh, lớp lót xi măng & đục lỗ) phụ thuộc vào địa chất hồ chứa và độ cong của giếng (Bán kính dài/trung bình/ngắn). Những thách thức chính bao gồm việc chạy lớp lót xuyên suốt các đoạn xây dựng và đạt được khả năng cách ly xi măng tốt ở các đoạn nằm ngang.

Tài liệu này cung cấp bảng chú giải các thuật ngữ cần thiết như Hiệu ứng da, Đục lỗ, Gói sỏi và các định nghĩa áp lực khác nhau. Nó cũng chi tiết quan trọngcác loại chủ đề​ đối với ống dạng ống, rất quan trọng cho hoạt động tại hiện trường:

• Vỏ/Ống:​ Các luồng API (BTC, LTC, STC, NU, EUE) và các kết nối cao cấp (VAM, Tenaris, Hunting series).
• Ống khoan:​ Chủ yếu là các luồng REG (Thường xuyên) và IF (Xả nội bộ).
• Công cụ đặc biệt:​ Các kết nối như HYDRILL, TSWP và ACME được sử dụng cho đường ống rửa, dụng cụ phay và bộ phận bịt kín.

Máy bơm khoang tiến tiến (PCP / Máy bơm trục vít):​ Lý tưởng cho việc sản xuất chất lỏng có cát hoặc nhớt do khả năng dịch chuyển tích cực và xử lý chất lỏng nhẹ nhàng.

Máy bơm chìm điện (ESP):​ Máy bơm ly tâm nhiều tầng-được sử dụng để nâng thể tích-cao, phù hợp với nhiều điều kiện giếng.

Hoàn thành tốt là một kỷ luật phức tạp, tích hợp. Thành công của nó phụ thuộc vào việc lựa chọn phương pháp và công cụ phù hợp với các đặc điểm cụ thể của hồ chứa-có thể là tính thấm, tiềm năng cát hoặc cơ học đá-và phù hợp với chiến lược sản xuất dài hạn-. Kiến thức nền tảng này rất cần thiết để tối ưu hóa hiệu suất tốt và đảm bảo phát triển lĩnh vực an toàn, hiệu quả. Để biết thêm thông tin chi tiết, vui lòng liên hệ với nhóm Vigor để biết thêm thông tin chi tiết về sản phẩm.