شیوع روزافزون چاه های افقی چالش های قابل توجهی را برای مداخله چاه به همراه آورده است، به ویژه در انتقال ابزارها به منطقه هدف در بخش های{0}}بالا{0} و دسترسی گسترده{1}. تراکتورهای سیمی (همچنین به عنوان تراکتورهای خط الکترونیکی شناخته میشوند) به عنوان یک راهحل تخصصی برای انتقال رشتههای ابزار ورود به سیستم و مداخله در چاههای افقی و با انحراف زیاد ظاهر شدهاند که راحتی عملیاتی، راندمان بالا و هزینه نسبتاً کمتر را در مقایسه با روشهای جایگزین ارائه میدهند.
یک مطالعه موردی دقیق از میدان غوار عربستان سعودی، کاربرد موفقیتآمیز تراکتورهای سیمی در چاههای گاز ترش-فشار و دمای بالا (HPHT) را به همراه مقایسههای فنی با لولههای سیم پیچی (CT) و سازگاریهای لازم برای شرایط حفرهای شدید نشان میدهد.
نیاز به فناوری تراکتور
وقتی شیب چاه از 70-80 درجه فراتر رود، انتقال به کمک گرانش، به ویژه در مسیرهای پر پیچ و خم چاه غیرقابل اعتماد می شود. برای بخشهای پیچیده و با زاویه{4}بالا، تراکتورهای لولههای سیم پیچی (CT) یا تراکتورهای سیمی برای انتقال مجموعههای سوراخ ته مداخله (BHAs) به عمق مورد نیاز است.
تراکتورهای سیمی با موفقیت در میادین بالغ عربستان برای نظارت بر مخزن و ثبت تولید مستقر شده اند. در مقایسه با CT، تراکتورها مزایای متمایزی را ارائه میکنند، به ویژه در چاههای افقی باز-با مسیرهای پیچیده، که امکان جمعآوری دادههای مشخصات جریان با کیفیت بالا را هم در تولیدکنندگان و هم در انژکتورها فراهم میکند.
چالش ها در چاه های گاز ترش HPHT
بکارگیری فناوری حفاری HPHT در میادین گازی عربستان، چالش های جدیدی را برای مداخله چاه افقی مطرح کرد، از جمله:
- انتقال تفنگ های سوراخ دار با تراکتور.
- حمل و نقل BHA های سنگین تر
- کارکرد در دمای پایین{0}سوراخ (BHT) بیش از 300 درجه فارنهایت (149 درجه) و تا 330 درجه فارنهایت (166 درجه).
سازند خوف میدان غوار (پرمین پسین، کربنات دولومیتی ناهمگن عمیق) شامل دو ناحیه پرداخت اصلی است: Khuff-B و Khuff-C. در حالی که Khuff-C از دهه 1970 توسعه یافته است، Khuff-B محکمتر اکنون با استفاده از چاههای افقی در حال توسعه است. نفوذپذیری کم Khuff-B نیاز به تحریک اسیدی دارد، که اغلب از روشهای-چند مرحلهای-و{10}}پرفراژ یا سیستمهای لاینر شکستگی استفاده میکند. ناهمگونی و عدم قطعیت سازند در مکان های "نقطه شیرین" مستلزم فواصل طولانی سوراخ شدن و تحریک است.
این ویژگی ها این چاه ها را کاندیدای ایده آل برای مداخله تراکتور سیمی می کند، اما بهینه سازی های فنی و عملیاتی قابل توجهی مورد نیاز است.
مسائل فنی و راه حل های کلیدی برای عملیات تراکتور سیمی
هنگام طراحی کارهای تراکتور سیمی برای این چاه ها، مشکلات زیر باید برطرف می شد:
1. محیط خورنده (سرویس ترش)
چاه ها حاوی غلظت بالایی از سولفید هیدروژن (H2S) و دی اکسید کربن (CO2) هستند. برای این کار نیاز به کابلهای مقاوم در برابر خوردگی{1}}از آلیاژهای نیکل بالا-با قابلیت تحمل تا 425 درجه فارنهایت (218 درجه) در محیطهای ترش متوسط است. یکی از اشکالات عمده این کابل ها امپدانس الکتریکی بالای آنهاست که مانع از انتقال نیرو به ابزارهای پایین چاه می شود، به خصوص با جریان متناوب (AC).
2. درجه حرارت بالا
با BHT ها از 300 درجه فارنهایت تا 330 درجه فارنهایت (149-166 درجه)، و چاه های آینده احتمالاً بیش از این محدوده هستند، تراکتور باید تحت گرمای شدید به طور قابل اعتماد کار کند.
3. BHA های طولانی تر و سنگین تر
BHA های مجهز به تفنگ های سوراخ دار به طور قابل توجهی طولانی تر و سنگین تر از رشته های چوب بری تولیدی استاندارد هستند.
برای استقرار موفقیت آمیز تراکتورهای سیمی تحت این شرایط، اهداف فنی زیر مورد نیاز بود:
- عملکرد قابل اعتماد در دماهای بالا.
- قابلیت کارکرد با کابلهای{0}}طول-امپدانس بسیار بالا.
- تحمل بارهای شوک زیاد ناشی از تفنگ های سوراخ کننده انفجاری.
راه حل های فنی: موتورهای DC و کاهش شوک
هسته تراکتور یک موتور الکتریکی است که یک پمپ هیدرولیک را هدایت می کند که مجموعه چرخ های آن را نیرو می دهد. در حالی که تراکتورهای AC موتور AC سابقه دمای بالا-خوبی دارند، اما با کابلهای-طول-امپدانس-بالا مورد نیاز برای خدمات ترش سازگاری ندارند. موتورهای AC با کاهش شدید توان و کاهش عملکرد نسبت به این کابل ها مواجه می شوند.
موتورهای DC علیرغم رکورد اولیه محدود دمای بالا{0}}به عنوان یک انتخاب عملی تر و عملی تر ظاهر شدند. به دنبال پیشرفت های فنی اخیر، ارائه دهندگان خدمات عمده موتورهای DC را در طراحی تراکتورها معرفی کرده اند. تراکتورهای با موتور DC{3}}اکنون میتوانند زمان کار طولانیتری را در دماهای بالاتر چاه حفظ کنند. این مقاله استقرار موفقیتآمیز تراکتورهای با موتور DC را نشان میدهد.
اقدامات اضافی برای رسیدگی به بارهای شوک ناشی از تفنگ های سوراخ دار عبارتند از:
- گنجاندن مقاومت در برابر ضربه در طراحی و آزمایش ابزار تراکتور.
- اضافه کردن پایه های کمک فنر بین تراکتور و تفنگ سوراخ کننده برای کاهش ضربه.
- اجرای پروتکلهای تعمیر و نگهداری مبتنی بر استفاده-، محدود کردن تعداد اسلحهها-قبل از بازگرداندن تراکتور به آزمایشگاه برای جداسازی کامل، سرویس و نوسازی.
فناوری تراکتور سیمی برای مداخله چاه در به چالش کشیدن چاههای گاز افقی HPHT، مانند چاههایی که در سازند خوف در میدان غوار عربستان سعودی هستند، مؤثر بوده است. غلبه بر موانع سرویس ترش، دماهای شدید، و ضربههای سنگین-BHAهای القای BHA نیاز به تغییر به تراکتورهای با موتور DC-، کاهش ضربه قوی، و شیوههای تعمیر و نگهداری دقیق داشت. از آنجایی که حفاری افقی به محیطهای عمیقتر و سختتر گسترش مییابد، این پیشرفتها تضمین میکنند که تراکتورهای سیمی یک جایگزین حیاتی و مقرونبهصرفه برای لولههای پیچدار برای انتقال ابزارهای مداخله به مخزن باقی میمانند.
Vigor VTracTMتراکتور سیمیابزاری برای انتقال تجهیزات حفره ای در چاه های افقی محفظه ای و چاه های با انحراف زیاد است. در حین عملیات در چاه های افقی و با انحراف زیاد، زمانی که تجهیزات چاه پایین نمی توانند توسط نیروی ثقل به قسمت چاه هدف پایین بیایند، خزنده می تواند از دستگاه قدرت خود برای انتقال تجهیزات چاه به بخش چاه هدف استفاده کند.
در مقایسه با انتقال لوله مته، می تواند در زمان ساخت و ساز صرفه جویی کند، شدت کار را کاهش دهد، خطرات ساخت و ساز را کاهش دهد، و نیازی به سنگ شکن ندارد. در مقایسه با انتقال لوله سیم پیچ، می تواند تجهیزات را در فاصله طولانی تری منتقل کند و تحت تأثیر عمق چاه قرار نمی گیرد.
Vigor VTracTMتراکتور سیمیسیستم مستقل خود را دارد، شامل تجهیزات حفره و تجهیزات سطحی است. باید با وینچ چوبگیر کار کند. ابزارهای چوب را می توان در بالا یا پایین تراکتور متصل کرد.
از سال 2018، 11 مجموعه تراکتور به صورت میدانی استفاده شده است و عملیات قطع درختان بیش از 300 بار چاه انجام شده است.
بر اساس آمار ناقص از سال 2020 تا نیمه اول سال 2025، تعداد چاه هایی که با موفقیت ثبت شده اند از 100 چاه فراتر رفته است.
ویگر سالهاست که خود را وقف بخش نفت و گاز کرده و سرمایهگذاری قابل توجهی در تحقیق و توسعه انجام داده است. تعهد ما به نوآوری منجر میشود و منجر به راهحلهای پیشرفته-میشود که چالشهای پیچیده عملیات حفاری مدرن را برطرف میکند. ما مفتخریم که شریک مورد اعتماد شما در دستیابی به برتری و کارایی عملیاتی هستیم. تخصص ما مزیت شما در این زمینه است. برای اطلاعات بیشتر می توانید به صندوق پستی ما بنویسیدinfo@vigorpetroleum.com & mail@vigorpetroleum.com







