أساسيات إكمال البئر

بعد حفر البئر إلى العمق الإجمالي (TD)، وتقييمه، وتغليفه، وتدعيمه، ينتقل المهندسون إلى المرحلة الحرجة المتمثلة في إكمال البئر. تتضمن هذه العملية تركيب معدات مصممة لتحسين الإنتاج، سواء للبئر المعقدة أو الأساسية. إن القوة الدافعة وراء كل استراتيجية إنجاز هي استعادة أكبر قدر ممكن من النفط من المكمن بتكلفة معقولة.

يعتمد قرار إكمال بئر للإنتاج أو سده والتخلي عنه باعتباره حفرة جافة إلى حد كبير على تقييم التكوين (FE) باستخدام سجلات الحفر المفتوحة. بمجرد أن يشير تحليل سجل FE إلى خزانات النفط أو الغاز التجارية المحتملة، يتم تشغيل الغلاف الفولاذي في حفرة البئر ويتم ضخ الأسمنت خلفه. بعد ذلك، يقوم مهندس الإكمال بإزاحة مائع الحفر باستخدام مائع إكمال - عادة مياه عذبة أو محلول ملحي مركب غير-يتفاعل مع التكوين.

الهدف الأساسي من الترسيخ هو منع الاتصال بين مناطق الإنتاج. يقوم المهندسون بتشغيل سجل الروابط الأسمنتية (CBL) لضمان عدم وجود عيوب في الغلاف الأسمنتي بين الغلاف وجدار البئر. في حالة وجود فجوات، يتم إجراء عملية ضغط الأسمنت عن طريق ثقب الغلاف على أعماق مناسبة وحقن الأسمنت.

يمكن لسجلات روابط الأسمنت اكتشاف النتائج السيئة بسبب كثافة الأسمنت غير الصحيحة، وإزالة الطين غير الكاملة، والتصلب المبكر أو التصلب، وفقدان السوائل المفرط من ملاط ​​الأسمنت.

يقوم المهندسون بعد ذلك بثقب الغلاف وغمد الأسمنت في المناطق التي تم تحديدها بواسطة تحليل FE على أنها مناسبة لتدفق الهيدروكربون. الثقوب هي ثقوب يتم إجراؤها من خلال الغلاف، عادةً باستخدام شحنات مشكلة يتم إطلاقها من مسدس ثقب يتم نقله بواسطة سلك سلكي أو أنابيب أو أنابيب ملفوفة. غالبًا ما تترك هذه العمليات حطامًا يمكن أن يعيق تدفق السوائل. وللتخفيف من ذلك، يمكن للمهندسين ضخ محلول حمضي ضعيف لإذابة الحطام.

اعتمادا على مستوى المعرفة حول التكوين، يمكن للمشغلين إجراء اختبار البئر. يتم تنفيذ ذلك غالبًا باستخدام صمام أنبوب الحفر المتصل بأسفل سلسلة العمل (الأنابيب أو أنبوب الحفر). يتم فتح الصمام من السطح، وتتدفق سوائل البئر من خلال فاصل (وعاء سطحي يفصل بين النفط والغاز والماء وسائل الإنجاز). ومن خلال قياس معدلات الإنتاج، يحصل المشغلون على معلومات مفيدة حول الأداء المستقبلي للبئر وخصائص الخزان.

إذا كان التكوين ذو نفاذية منخفضة، فقد يقوم المهندسون بإنشاء كسر هيدروليكي عن طريق ضخ الماء والرمل (أو مواد أخرى مثل الملاط) تحت ضغط عالٍ داخل التكوين. يؤدي الضغط إلى كسر الصخور، ويتم ضخ الملاط في الكسور الجديدة. عندما يتوقف الضخ ويتم فتح البئر، يتدفق الماء للخارج، تاركًا الرمل (الدعامة) لإبقاء الكسور مفتوحة، مما يوفر -مسارًا عالي النفاذية للنفط والغاز.

في التكوينات سيئة الدمج، قد تهاجر جزيئات الرمل إلى حفرة البئر وتسد الثقوب. ولمنع ذلك، قد يقوم المهندسون بحقن مواد كيميائية لربط حبيبات الرمل معًا أو استخدام تقنيات التحكم في الرمل - بما في ذلك شاشات الرمل المختلفة وأنظمة تعبئة الحصى - التي تمنع حركة الرمل مع السماح للسائل بالمرور بحرية.

استكمال منطقة -مفردة:يقوم جهاز التعبئة بإغلاق غلاف الإنتاج، مما يؤدي إلى عزل سلسلة الأنابيب هيدروليكيًا عن الحلقة الموجودة أعلى جهاز التعبئة. تحتوي الحلقة على سائل إكمال مع مثبطات التآكل.

إكمال المناطق- المتعددة:يستخدم ما لا يقل عن اثنين من شركات التعبئة لفصل مناطق الإنتاج. يمكن خلط السوائل من جميع المناطق، أو يمكن إغلاق المناطق العلوية عن طريق الأكمام المنزلقة حتى يحدد المشغلون أن المزج هو الأمثل.

أنابيب الإنتاج هي القناة بين منطقة الإنتاج والسطح. يتم تحديد قوتها ومادتها ووزنها لكل وحدة طول وقطرها الداخلي من خلال معدلات الإنتاج المتوقعة ونوع السائل والضغط والعمق ودرجة الحرارة والتآكل. تعمل الأختام (التعبئة) على عزل مناطق الإنتاج داخل غلاف -حلقة الأنابيب.

بالنسبة للآبار ذات مناطق الإنتاج المتعددة، تدخل السوائل البئر بين أجهزة التعبئة العلوية والسفلية وتمر عبر غلاف منزلق (صمام يتم فتحه أو إغلاقه ميكانيكيًا باستخدام سلك سلكي أو أنابيب ملفوفة) إلى الأنابيب.

تشتمل جميع الإكمالات تقريبًا على صمام أمان تحت السطح مثبت داخل الأنابيب على بعد بضع مئات من الأقدام تحت السطح. يقوم بإغلاق البئر تلقائيًا في حالة تعرض نظام التحكم السطحي للخطر ويمكن إغلاقه يدويًا لإضافة حاجز بين البئر والغلاف الجوي.

عندما يكون التدخل الجيد مكلفًا أو مثيرًا للمشاكل، يتم استخدام عمليات الإكمال الذكي (ICs). تتضمن الدوائر المتكاملة أجهزة استشعار دائمة للضغط ودرجة الحرارة عن بعد-في الوقت الحقيقي وصمامات التحكم في التدفق التي يتم تشغيلها عن بعد في كل تشكيل.

عندما يكون ضغط الخزان غير كاف لرفع السوائل إلى السطح، يجب أن تكون الآبار مجهزة بمضخات أو أنظمة رفع الغاز:

• المضخات الغاطسة الكهربائية (ESPs):استخدم الدوارات والأعضاء الساكنة لضخ السوائل إلى السطح.
• مضخات قضيب (مضخات قضيب المصاصة):استخدم الحركة العمودية الترددية لرفع السوائل.
• رفع الغاز:يحقن الغاز في حلقة الغلاف؛ يدخل الغاز إلى الأنابيب أسفل عمود السائل، مما يقلل من كثافة السوائل ويسمح للطفو برفع السوائل. يمكن تنظيم حجم الحقن بواسطة صمامات موزعة على طول الأنابيب.

في الخزانات ذات الضغط المنخفض-، قد يتم حقن الماء أو الغاز عبر بئر واحدة لدفع النفط عبر التكوين إلى بئر منتجة. قد يتم تجهيز الآبار المنتجة بأجهزة التحكم في التدفق (ICDs) لإدارة حجم وموقع تدفق السوائل.

يأخذ المهندسون في الاعتبار عوامل متعددة عند تصميم عملية الإنجاز: نوع وحجم السوائل التي سيتم إنتاجها، ودرجات حرارة قاع البئر والسطح، وعمق منطقة الإنتاج، ومعدل الإنتاج، وموقع البئر، والبيئة المحيطة. تتراوح الحلول من عمليات إكمال الثقوب المفتوحة- الأساسية (ربما بدون سلسلة غلاف إنتاج) إلى الآبار المتعددة الأطراف المعقدة للغاية (حفر آبار ذات زوايا أفقية أو عالية- متعددة من حفرة بئر رئيسية واحدة، ولكل منها استكمال خاص بها).

تتضمن العناصر الأساسية للإكمال الأمثل تحليل العناصر المحدودة الموثوق به، والبيانات من آبار الإزاحة، والمرونة. ومن خلال المعرفة الموثوقة بالمنطقة المستهدفة وكيفية حفر الآبار القريبة وإنتاج هذه التكوينات، يستطيع المهندسون في كثير من الأحيان التخطيط لعمليات الإكمال الأساسية قبل الحفر، مع إدراك أنه لن يكون أداء كل بئر متماثلًا.

للحصول على معلومات أكثر تفصيلاً، من فضلك لا تتردد في الاتصال بفريق Vigor للحصول على معلومات أكثر تفصيلاً عن المنتج.