فناوری تکمیل چاه

هنگامی که مته به مخزن مورد نظر می رسد، مرحله حفاری کامل می شود، اما کار حیاتی تکمیل چاه تازه شروع شده است. این فرآیند ارتباط مهمی بین مخزن و چاه ایجاد می کند و مسیری را برای جریان هیدروکربن ها به سطح ایجاد می کند. یک مرور کلی از منبع صنعتی "Sunshine Oil iPetro" اهداف اصلی تکمیل را توضیح می‌دهد، چهار روش اصلی مرسوم را به تفصیل توضیح می‌دهد و تجهیزات سطح ضروری و چاله را پوشش می‌دهد.

تکمیل چاه شامل کلیه عملیاتی است که پس از حفاری بر روی چاه انجام می شود تا امکان تولید فراهم شود. هدف اصلی آن ایجاد یک اتصال ایمن، کارآمد و بادوام بین مخزن و سطح و در عین حال به حداقل رساندن آسیب سازند است. یک تکمیل موفقیت آمیز عوامل متعددی را متعادل می کند: اطمینان از تولید پایدار-، سازگاری با زمین شناسی پیچیده، و امکان تحریک یا مداخله در آینده.

1. تکمیل سوراخ شده: پرکاربردترین روش "Precise Piercing"

این رایج ترین تکنیک تکمیل در سطح جهانی است که برای چاه های عمودی، جهت دار و افقی قابل استفاده است. این شامل اجرا و سیمان کردن پوشش در سراسر مخزن، سپس استفاده از شارژهای شکل برای ایجاد سوراخ‌ها (سوراخ‌ها) از طریق پوشش، سیمان و داخل سازند است.

• انواع: سوراخ کردن پوشش(اجرای پوشش تا عمق کل) یاسوراخ شدن آستر(یک آستر سیمانی از رشته پوشش قبلی آویزان شده است)، که می تواند هزینه ها را کاهش دهد.
• مزایا:ایزولاسیون ناحیه ای عالی را فراهم می کند، برای مخازن با درپوش گاز، آب پایین یا چندین لایه با فشارهای مختلف بسیار مهم است. این امکان تحریک انتخابی (مانند شکستگی) و کنترل تولید را فراهم می کند.
• ملاحظه:فرآیند سوراخ کردن می تواند باعث ایجاد آسیب هایی به سازند شود که اغلب با تکنیک هایی مانند سوراخ کردن نامتعادل کاهش می یابد.

2. تکمیل سوراخ باز: اجازه دادن به مخزن "نفس" مستقیم

در این روش، هیچ پوشش یا آستری در سراسر مخزن قرار نمی گیرد. سازند تولید کننده در معرض چاه قرار می گیرد.

• مزایا:منطقه ورودی را به حداکثر می رساند و یک چاه "هیدرودینامیکی کامل" با حداقل مقاومت جریان و بهره وری بالقوه بالا ایجاد می کند. این روش ساده تر و ارزان تر از روش های دیگر است.
• الزامات:شرایط زمین‌شناسی سخت‌گیرانه‌ای را می‌طلبد: سنگ مخزن باید سخت، شایسته و پایدار باشد (مثلاً کربنات‌های سفت)، بدون شیل‌های بین لایه‌ای، کلاهک‌های گازی یا مناطق آبی که می‌تواند مشکلاتی ایجاد کند.
• انواع:می تواند "پابرهنه" (مخزن پس از قرار دادن پوشش در بالای آن حفاری شود) یا "بعدا" (مجموعه پوشش پس از مخزن حفاری، اکنون به ندرت استفاده می شود).

3. تکمیل لاینر شکافدار: کنترل و جریان شن متعادل

این روش شامل اجرای یک آستر از قبل شکافدار در سراسر بخش مخزن سوراخ باز است. مزایای زیادی از یک سوراخ باز ارائه می دهد و در عین حال پشتیبانی برای جلوگیری از فروریختن گمانه را فراهم می کند.

• طراحی:شکاف ها به دقت مهندسی شده اند و اغلب دارای مشخصات ذوزنقه ای هستند تا از گیرکردن دانه های ماسه جلوگیری شود. عرض شکاف با اندازه دانه ماسه سازند تعیین می شود (معمولاً کمتر از دو برابر مقدار d10).
• قابلیت کاربرد:مناسب برای مخازن شن و ماسه نسبتاً فشرده، متوسط-تا-، به ویژه مناطق تک و ضخیم. تعادل خوبی بین سادگی، هزینه و پایداری گمانه ارائه می دهد.

4. تکمیل بسته شن: "راه حل نهایی" برای کنترل شن و ماسه

برای سازندهای ضعیف، شن و ماسه تولید کننده{0} سنگین، بسته بندی شن قابل اطمینان ترین روش است. یک صفحه (معمولاً سیم-پیچیده شده) را در سرتاسر ناحیه قرار می دهد و سنگریزه با دقت درجه بندی شده را در حلقه بین صفحه و سازند (سوراخ باز) یا پوشش (سوراخ محفظه) بسته بندی می کند.

• اصل:شن به عنوان یک فیلتر عمل می کند، به اندازه ای که شن و ماسه تشکیل را مسدود می کند (معمولاً 5-6 برابر اندازه متوسط ​​دانه ماسه) در حالی که به مایعات اجازه می دهد آزادانه جریان پیدا کنند.
• دقت فنی:موفقیت به کیفیت سخت شن (استحکام، گردی، حلالیت اسید) و انتخاب دقیق صفحه (عرض شکاف 1/2 تا 2/3 کوچکترین شن) بستگی دارد. اگرچه پرهزینه است، اما برای به حداکثر رساندن عمر تولیدی چاه ها در سازندهای تجمیع نشده ضروری است.

انتخاب روش تکمیل بهینه مستلزم ارزیابی کامل زمین شناسی مخزن و طرح توسعه میدان است. معیارهای کلیدی عبارتند از:

• پایداری گمانه:تجزیه و تحلیل ژئومکانیکی (به عنوان مثال، معیار شکست برشی فون میزز) تعیین می کند که آیا سنگ به اندازه کافی برای یک سوراخ باز قوی است یا خیر. اگر ناپایدار باشد (مانند شیل های متورم)، پوشش یا آستر برای پشتیبانی لازم است.
• پتانسیل تولید شن و ماسه: It is critical to distinguish between movable fines (which can be produced) and load-bearing formation sand (which must be controlled). Indicators include core friability, sonic transit time (values >295 میکروثانیه در متر نشان دهنده خطر سنباده زدن) و محاسبات تنش مکانیکی است.
• نیازهای توسعه:اگر در آینده ایزوله یا تحریک ناحیه ای برنامه ریزی شده باشد، تکمیل سوراخ شده ترجیح داده می شود. یک سوراخ باز ساده یا آستر شکافدار ممکن است برای تولید اولیه و با سرعت بالا از یک مخزن ساده و پایدار انتخاب شود.

مراحل نهایی تکمیل شامل نصب سر چاه و اجرای رشته تکمیل است.

1. تجهیزات سرچاهی:یک مجموعه سه- ایمنی و کنترل.

• سر پوشش:از رشته های پوششی پشتیبانی می کند و حلقه ها را مهر و موم می کند.
• سر لوله:لوله تولید را معلق می کند و دسترسی به حلقۀ پوشش لوله را فراهم می کند.
• درخت کریسمس:مجموعه ای از شیرها، قرقره ها و اتصالات کنترل کننده جریان تولید. درختان برای کاربردهای مختلف متفاوت هستند (مثلاً چاه‌های جاری، بالابر مصنوعی، تزریق بخار)، با چاه‌های حرارتی که به متالورژی با دمای بالا{3} ویژه نیاز دارند.

2. رشته تکمیل:"خط لوله تولید" متناسب با روش بالابر مصنوعی.

• چاه های روان:رشته لوله ساده با دستگاه های کنترل جریان.
• چاه پمپ میله:شامل میله، لنگر لوله و پمپ است.
• ESP Wells:کابل برق، بسته‌بندی و ابزارهای جداکننده را یکپارچه می‌کند.
• چاه‌های چند-منطقه‌ای:از بسته‌کننده‌ها و دستگاه‌های کنترل جریان (مانند آستین‌های کشویی) برای مدیریت تولید از لایه‌های جداگانه استفاده می‌کند.

قبل از اینکه چاه برای تولید تحویل داده شود، مراحل نهایی از روشن بودن مسیر اطمینان حاصل می کنند.

پاکسازی چاه (Flowback):عملیاتی مانند جریان طبیعی، بالابر گاز یا سوابینگ برای حذف مایعات حفاری و تکمیل از چاه استفاده می شود.

تحریک (در صورت نیاز):شکستگی اسیدی یا هیدرولیکی ممکن است برای دور زدن آسیب نزدیک به سوراخ چاه و افزایش بهره وری، به ویژه در مخازن با نفوذپذیری پایین- انجام شود.

تکمیل چاه پل اساسی است که منبع کشف شده را به تاسیسات تولید متصل می کند. مهندسان با انتخاب دقیق روش-از تکمیل سوراخ‌شده پرکاربرد گرفته تا تکنیک‌های تخصصی کنترل شن-و نصب صحیح تجهیزات سطحی و پایین‌چال، مطمئن می‌شوند که «کیلومتر آخر» سفر نفت و گاز ایمن، کارآمد و برای بازیابی طولانی‌مدت هیدروکربن‌ها بهینه شده است. برای اطلاعات دقیق تر، لطفاً برای اطلاعات دقیق تر محصول با تیم Vigor تماس بگیرید.