Nyitott lyuk vs. tokos lyuk és gyártási stratégiák

A kút befejezése a fúrást, a burkolást és a cementezést követő kritikus fázis. Meghatározza, hogy a szénhidrogének milyen hatékonyan áramlanak a tározóból a felszínre. Két alapvető kiegészítési típus létezik: nyitott furat és tokos furat. A további besorolás a gyártási stratégiától függ, beleértve az egy-zónás, több-zónás és a két{5}}csöves kiegészítéseket. Ez a cikk technikai áttekintést nyújt ezekről a módszerekről, azok alkalmazásáról, előnyeiről és korlátairól.

Nyitott lyuk befejezésekor a termelési burkolatot a célzóna fölé állítják, így a tározóközt a fúrólyuktól szabadon hagyják. Ezt a módszert elsősorban szűk karbonát- vagy keményhomokkő-tározókban alkalmazzák, amelyeket repedésrendszerek vagy vékony áteresztő csíkok jellemeznek, amelyek nehezen azonosíthatók a rönkökön, és könnyen megsérülhetnek a fúrás és cementálás során. A sérülések elkerülésével a nyitott furatkiegészítések maximalizálják a törési metszéspontot és a beáramlási potenciált a nagy felület miatt.

Főbb alkalmazások:

Alacsony-költség/több{1}}kút fejlesztés

Mély kutak kimerítő hajtással

Természetes töredezett tározók

Néhány vízszintes és többoldalú kút

Előnyök:

Alacsony-költségű befejezési lehetőség

Elkerüli a perforálás költségeit és a kapcsolódó gyártási korlátozásokat

Lehetővé teszi a nem-károsító iszap használatát a tározó fúrásához, miután a burkolatot a zóna fölé helyezték

A napló értelmezése nem kritikus, mivel a teljes zóna termel

Maximális furatátmérő a tartályon

Könnyen mélyíthető a kút

Egyszerű átalakítás más befejezési típusokra (pl. bélés)

Korlátozások:

Csekély vagy semmi szelektivitás a nem kívánt víz- vagy gáztermelés csökkentésében

Nem tudja megakadályozni a zónák közötti keresztáramot- vagy az ellennyomás okozta termelési károsodást

Nem ajánlott injektáló vagy termelő kutakhoz olyan területeken, ahol jelentős függőleges permeabilitási eltérések vannak, amelyek befolyásolják a seprési hatékonyságot

Ha víz- vagy gázáttörés történik, az elkülönítés nehézkes, hacsak nem az alján történik (ahol a cementdugó működhet)

Az instabil képződmények összeomolhatnak, vagy homokot képezhetnek, amikor lemossák

Fontos:Nyitott lyuk kiegészítéseket csak kompetens formációkban szabad használni.

Tokos furatkiegészítéskor a gyártóburkolatot a tartályok között cementálják, majd szelektív perforációkat készítenek. Ez a leggyakoribb és legsokoldalúbb kitöltési mód.

Előnyök:

A túlzott gáz- vagy víztermelés jobb megelőzése és ellenőrzése

Lehetővé teszi a szelektív repesztési kezeléseket

Még mindig lehetővé teszi az elmélyülést

A burkolat megakadályozza a homok beáramlását, és speciális homokszabályozási technikákat alkalmaz

Teljes átmérő a befejezési intervallumban

A naplózás segíti a döntéshozatalt

Alkalmas több befejezett konfigurációhoz

Minimális fúrási idő

Hátrányok:

A perforálás költségei magasak lehetnek

Kritikus log értelmezés szükséges a perforációs intervallumok kiválasztásához

Nagyobb a formáció károsodásának kockázata, mivel az utolsó burkolatú cipő fúrásához használt iszap általában ugyanaz, mint a tározó fúrásához használt iszap

Magasabb összköltség

Változat: tokos lyuk béléssel

A gyártóház a tartály felett van elhelyezve. Ezután a tartályszakaszt kifúrják, a zónán keresztül egy bélést vezetnek és cementeznek, és szelektív perforációkat készítenek.

Előnyök:Minimálisra csökkenti a formáció által okozott károkat azáltal, hogy új, nem{0}}károsító sárral fúrja meg a tározót; a víz/gáztermelés jobb ellenőrzése; lehetővé teszi a szelektív stimulációt; a burkolat megakadályozza a homok beáramlását.

Hátrányok:Ha a gyártási burkolat 4-1/2", a mélyebb zónák újratöltési lehetőségei korlátozottak; kritikus naplóértelmezés; további költségek a béléshez, a cementezéshez, a perforáláshoz és a fúrószerszámhoz.

Ennél a módszernél a burkolatot a befejezési időköz fölé állítják be, és egy cement nélküli szitát vagy egy elő-perforált bélésszerelvényt helyeznek el a tartályon. Ez egy alternatíva a nyitott lyukak kitöltésére, ahol a homokképződés aggodalomra ad okot, feltéve, hogy a tározó kőzet viszonylag nagy, egyenletes homokszemcsékből áll. A szita vagy bélés megakadályozza, hogy a keletkezett homok bejusson a gyártósorba.

Előnyök:

Nincs szükség vezetékes perforálásra (bár az elő{0}}perforált betétek költségesek lehetnek)

Megakadályozza a tisztítási problémákat, ha a képernyő/perforáció mérete megfelelően van kiválasztva

A napló értelmezése nem kritikus

Egyedülálló homokszabályozási technikákat tesz lehetővé

Kavicscsomagolás vagy{0}}előre csomagolt bélés választható

Minimálisra csökkenti a formáció által okozott károkat azáltal, hogy új, nem{0}}károsító iszapot használ a tározó fúrásához

Hátrányok:

Ugyanaz a zónaszabályozás hiánya, mint a nyitott lyukak kitöltése esetén (nem lehet szabályozni a víz-/gáztermelést, mert nincs cement a cső mögött)

Csak feltételesen hatásos homokszabályozásra

Alacsonyabb költség, mint a teljes burkolat a felületig cementezéssel és perforálással (bár a jó{0}}minőségű homokszűrő szita csökkentheti a megtakarítást)

Több szerelési idő, mint nyitott lyuk

Csökkentett átmérő a tartályon (pl. a 4-1/2"-es ház max. 3-7/8"-ra korlátozza a furat méretét a mélyítéshez)

A hatékony homokfelület növelésére és nagy{0}}áteresztőképességű áramlási útvonalak biztosítására a fúrólyukba, javítva a gáztermelést a kis-áteresztőképességű kőzetekből (<25 md). Risk: fractures may not be contained within the zone, requiring redesign of casing cementing and completion equipment to withstand stimulation pressures.

A homoktermelés szabályozására szolgál perforált kivitelben. A kavicsot a burkolt kútfurat és a homokszűrő közé helyezik, ideális esetben perforációkba préselve, hogy stabilizálja a formációs homokot. Nagy-átmérőjű perforáló tölteteket igényel maximális lövéssűrűség mellett, hogy elegendő áramlási területet érjen el a kavics korlátozott áteresztőképessége miatt.

A gyártási mód alapján a befejezések további osztályozásra kerülnek.

Egy{0}}zóna befejezési lehetőségei:

Nincs burkolat, folyadék áramlás

A burkolat és a csövek áramlása

Csőáramlás gyűrűs szigetelés nélkül

Csőáramlás gyűrűs szigeteléssel (tömörítővel a tömítő feletti gyűrű leválasztására, amely korróziógátlókkal kiegészített folyadékot tartalmaz)

Több{0}}zóna teljesítése:
Legalább két csomagológépet használ a termelési zónák elkülönítésére. Az összes zónából származó folyadékok összekeverhetők, vagy a felső zónák elzárhatók csúszó hüvelyekkel. A csúszó hüvelyek mechanikusan működtetett szelepek, amelyeket vezetékes vagy tekercses cső mozgat. Alternatív megoldásként a kezelők engedélyezhetik az alsó zónák kimerülését, beállíthatják a dugót, és csak a felső zónákból termelhetnek.

További szempontok:

Kettős{0}}csöves kiegészítéseklehetővé teszi, hogy két különálló csőszál egymástól függetlenül jöjjön létre két zónából, elkerülve az összekeveredést.

Intelligens kiegészítések (IC)állandó, valós idejű, távoli nyomás- és hőmérsékletérzékelőket és távvezérlésű áramlásszabályozó szelepeket tartalmaznak minden zónában, ahol a beavatkozás költséges vagy problémás.

Mesterséges lift(elektromos búvárszivattyúk, rúdszivattyúk, gázemelő) akkor szükséges, ha a tartály nyomása nem elegendő a folyadékok felszínre emeléséhez.

Befecskendező kutakvizet vagy gázt fecskendezhet be, hogy átnyomja az olajat a formáción; A termelő kutak felszerelhetők beáramlásszabályozó eszközökkel (ICD) a folyadék beáramlásának kezelésére.

A megfelelő befejezési típus kiválasztása a tározó jellemzőitől, a termelési céloktól és a gazdasági megfontolásoktól függ. A nyitott furatkiegészítések költségmegtakarítást és maximális expozíciót biztosítanak stabil formációkban, de hiányzik a zónaszelektivitás. A tokos furatkiegészítések rugalmasságot biztosítanak a szelektív perforációhoz, stimulációhoz és homokszabályozáshoz. A szitafóliák és kavicscsomagok a homoktermelést célozzák. A több-zónás és intelligens kiegészítések lehetővé teszik az összetett tározók hatékony kezelését. Ezen alapelvek megértése lehetővé teszi a mérnökök számára, hogy olyan befejezéseket tervezzenek, amelyek maximalizálják a helyreállítást, biztosítják az integritást, és optimalizálják a hosszú távú termelést-.

Részletesebb információért kérjük, forduljon a Vigor csapatához további részletes termékinformációkért.