חור פתוח לעומת חור מארז ואסטרטגיות ייצור

השלמת באר היא השלב הקריטי שאחרי הקידוח, המעטפת והמלט. הוא קובע באיזו יעילות זורמים פחמימנים מהמאגר אל פני השטח. קיימים שני סוגי השלמה בסיסיים: חור פתוח וחור מכוסה. סיווג נוסף תלוי באסטרטגיית הייצור, כולל השלמות של-אזור יחיד, ריבוי-אזורים והשלמות של- צינורות כפולים. מאמר זה מספק סקירה טכנית של שיטות אלה, היישומים, היתרונות והמגבלות שלהן.

בהשלמת חור פתוח, מעטפת הייצור מוגדרת מעל אזור המטרה, ומשאירה את מרווח המאגר חשוף לקידוח הקידוח. שיטה זו מיושמת בעיקר במאגרי קרבונט או אבן חול קשה המאופיינים במערכות שברים או פסים דקים חדירים שקשה לזהות על בולי עץ ונפגעים בקלות במהלך קידוח ומלט. על ידי הימנעות מנזק, השלמת חורים פתוחים ממקסמים את מפגש השבר ופוטנציאל הזרימה בשל שטח הפנים הגדול.

יישומים מרכזיים:

פיתוח-נמוך/רב-בארות

בארות עמוקות עם כונן דלדול

מאגרים שבורים באופן טבעי

כמה בארות אופקיות ורב-צדדיות

יתרונות:

אפשרות השלמת-עלות נמוכה

מונע עלויות ניקוב ומגבלות ייצור נלוות

מאפשר שימוש בבוץ שאינו-מזיק כדי לקדוח את המאגר לאחר הגדרת המעטפת מעל האזור

פרשנות יומן לא קריטית מכיוון שהאזור כולו מייצר

קוטר חור מקסימלי על פני המאגר

קל להעמיק את הבאר

המרה פשוטה לסוגי השלמה אחרים (למשל, אניה)

מגבלות:

סלקטיביות מועטה עד אין בהפחתת ייצור מים או גז לא רצויים

לא ניתן למנוע-זרימה צולבת בין אזורים או פגיעה בייצור כתוצאה מלחץ גב

לא מומלץ לבארות הזרקה או הפקה באזורים עם וריאציות משמעותיות של חדירות אנכית המשפיעות על יעילות הסריקה

אם מתרחשת פריצת דרך של מים או גז, הבידוד קשה אלא אם כן זה קורה בתחתית (שם פקק מלט עשוי לעבוד)

תצורות לא יציבות עלולות להתמוטט או להפיק חול בעת ניקוי

חָשׁוּב:יש להשתמש בהשלמות חורים פתוחים רק בתצורות מוסמכות.

בהשלמת חור מכוסה, מעטפת הייצור מודבקת על פני מרווח המאגר, ולאחר מכן נעשים נקבים סלקטיביים. זוהי שיטת ההשלמה הנפוצה והרב-תכליתית ביותר.

יתרונות:

מניעה ובקרה טובים יותר של ייצור מוגזם של גז או מים

מאפשר טיפולי שבר סלקטיביים

עדיין מאפשר העמקה

מעטפת מונעת זרימת חול ומתאימה לטכניקות מיוחדות של בקרת חול

קוטר מלא לאורך מרווח ההשלמה

רישום מסייע בקבלת החלטות

מתאים לתצורות השלמה מרובות

זמן קידוח מינימלי

חסרונות:

עלויות הניקוב יכולות להיות גבוהות

נדרשת פירוש יומן קריטי לבחירת מרווחי ניקוב

סיכון גבוה יותר לפגיעה בהיווצרות מכיוון שהבוץ ששימש לקידוח מנעל המעטפת האחרונה הוא בדרך כלל אותו בוץ המשמש לקידוח המאגר

עלות כוללת גבוהה יותר

וריאציה: חור מארז עם תוחם

מעטפת ייצור מוגדרת מעל המאגר. לאחר מכן קודחים את קטע המאגר, מפעילים אניה ומצמידים על פני האזור, ומבוצעים נקבים סלקטיביים.

יתרונות:ממזער נזקים להיווצרות על ידי שימוש בבוץ חדש ולא{0}}מזיק כדי לקדוח את המאגר; שליטה טובה יותר בייצור מים/גז; מאפשר גירוי סלקטיבי; מעטפת מונעת זרימת חול.

חסרונות:אם מעטפת הייצור היא 4-1/2", אפשרויות השלמה חוזרות לאזורים עמוקים יותר מוגבלות; פירוש יומן קריטי; עלויות נוספות עבור אניה, מלט, ניקוב וזמן אסדה.

בשיטה זו, המעטפת מוגדרת מעל מרווח ההשלמה, ומסך ללא צמנט או מכלול בטנה-מחורר מראש מותקן על פני המאגר. זוהי חלופה להשלמת חורים פתוחים שבהם ייצור חול היווצרות מהווה דאגה, בתנאי שסלע המאגר מורכב מגרגרי חול גדולים ואחידים יחסית. המסך או התוחם מונעים מהחול המיוצר להיכנס למחרוזת הייצור.

יתרונות:

לא נדרש חירור קווי (אם כי-אריות מחוררות מראש עשויות להיות יקרות)

מונע בעיות ניקוי אם גדלי מסך/ניקוב נבחרים בצורה נכונה

פרשנות יומן לא קריטית

מתאים לטכניקות שליטה ייחודיות בחול

זמינות אפשרויות לאריזת חצץ או-משטח ארוז מראש

ממזער נזקים להיווצרות על ידי שימוש בבוץ חדש-לא מזיק כדי לקדוח את המאגר

חסרונות:

אותו חוסר בקרה אזורית כמו השלמת חורים פתוחים (לא יכול לשלוט בייצור מים/גז כי אין מלט מאחורי צינור)

יעיל רק על תנאי לבקרת חול

עלות נמוכה יותר מאשר מעטפת מלאה לפני השטח עם מלט וחירור (אם כי-מסכי בקרת חול באיכות גבוהה יכולים להפחית את החיסכון)

יותר זמן מתקן מאשר חור פתוח

קוטר מופחת על פני המאגר (למשל, מעטפת 4-1/2 אינץ' מגבילה את גודל החור למקסימום 3-7/8 אינץ' להעמקה)

משמש להגדלת שטח אפקטיבי של פני החול ולספק נתיבי זרימה-חדירים גבוהים לקידוח, שיפור הפקת גז מסלעים בעלי חדירות- נמוכה (<25 md). Risk: fractures may not be contained within the zone, requiring redesign of casing cementing and completion equipment to withstand stimulation pressures.

משמש לשליטה בייצור חול בהשלמות מחוררות. חצץ מונח בין צינור הקידוח למסך חול, נסחט באופן אידיאלי לתוך נקבים כדי לייצב חול היווצרות. דורש מטעני חירור בקוטר- גדול בצפיפות זריקה מקסימלית כדי להשיג שטח זרימה מספיק עקב החדירות המוגבלת של חצץ.

בהתבסס על מצב ייצור, ההשלמות מסווגות עוד יותר.

אפשרויות השלמת אזור בודד{{0}:

ללא מעטפת, זרימת נוזלים

מעטפת וזרימת צינורות

זרימת צינורות ללא בידוד טבעתי

זרימת צינורות עם בידוד טבעתי (באמצעות אריזה כדי לבודד את הטבעת שמעל לאריזה, המכיל נוזל השלמה עם מעכבי קורוזיה)

השלמת אזורים-מרובים:
משתמש לפחות בשני אורזים כדי להפריד בין אזורי ייצור. ניתן לשלב נוזלים מכל האזורים, או לסגור את האזורים העליונים באמצעות שרוולים הזזה. שרוולי הזזה הם שסתומים המופעלים באופן מכני המוזזים על ידי קו קווי או צינור מפותל. לחלופין, מפעילים עשויים לאפשר לאזורים התחתונים להתרוקן, להגדיר תקע ולהפיק רק מהאזורים העליונים.

שיקולים נוספים:

השלמות של-שפופרות כפולותאפשר לשני מיתרי צינור נפרדים להפיק משני אזורים באופן עצמאי, תוך הימנעות מבעיות מתערבבות.

השלמות חכמות (ICs)כוללים חיישני לחץ וטמפרטורה מרחוק בזמן אמת- קבועים ושסתומי בקרת זרימה המופעלים מרחוק בכל אזור, המשמשים כאשר ההתערבות יקרה או בעייתית.

הרמה מלאכותית(משאבות טבולות חשמליות, משאבות מוטות, הרמת גז) נדרשת כאשר לחץ המאגר אינו מספיק להעלאת נוזלים אל פני השטח.

בארות הזרקהעלול להזריק מים או גז כדי לדחוף שמן דרך התצורה; בארות מייצרות עשויות להיות מצוידות בהתקני בקרת זרימה (ICDs) לניהול זרימת נוזלים.

בחירת סוג ההשלמה המתאים תלויה במאפייני המאגר, יעדי ההפקה ושיקולים כלכליים. השלמת חורים פתוחים מציעים חיסכון בעלויות וחשיפה מקסימלית בתצורות יציבות אך חסרות סלקטיביות אזורית. השלמות חורים מכוסות מספקות גמישות לנקב סלקטיבי, גירוי ושליטה בחול. ספינות מסך ואריזות חצץ נותנות מענה לייצור חול. ריבוי-אזורים והשלמות חכמות מאפשרים ניהול יעיל של מאגרים מורכבים. הבנת היסודות הללו מאפשרת למהנדסים לתכנן השלמות הממקסמות את ההתאוששות, להבטיח שלמות היטב ולייעל את הייצור-לטווח ארוך.

למידע מפורט יותר, אנא אל תהסס לפנות לצוות Vigor לקבלת מידע מפורט יותר על המוצר.