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                【油田化學】Krones鉆井液體♀系安全實現鉆井目標

                【油田化學】Krones鉆井液體系安全實現鉆井目標

                發布時間:2018.03.31來源:石油圈

                墨天賦異稟西哥灣深水井總是會遇到各種鉆探挑戰,包括天然氣ζ 水合物、井筒不穩定︼、ROP、漏失以及壓力控制等難題。能否成』功應對這些挑戰,對於減少非生產時間、安全實現鉆井目標,以及實現項目經濟性等戰略至關√重要。同時,墨西哥灣的作業還必須在能源管理局以及安︽全環境執法局的監管下進行。


                墨西哥灣近來新實施◢的海上鉆探法規,更加關註鉆井液的物理性能,以保證能維持足夠看不清真面目的壓力控制。在深水╱作業中,壓力控制非∞常重要,孔隙壓力和兩名半仙擋下破裂壓力之間存在著一個非常狹窄的窗口。處於窄密度窗口邊緣的井壓力異常,這種深水井的鉆井液設計,往往要與常規壓╲力井的要求差別很大。


                深水鉆井液設計的挑戰隨著鉆井作業操作條件的改變而加劇。水柱的冷卻效應產生了一個負的地溫梯度,海底的靜態溫度最低可降一擊到4℃(40℉)。地溫梯度隨深№度的增加而增加,導致井底的靜態溫度經常會超過149℃(300℉)。越來越多的墨西哥灣運營商在深水作業卐中選擇平流或恒定流變流體,目的是為了在實〓現良好鉆井性能目標的同時,掌控在狹窄壓力窗口環境下鉆探所帶來的司長老眼中目光一閃風險。


                Newpark的Krones是一↑種專門針對具有挑戰性的深水井而設計的平流(恒流變)體系。它是一種環境友好型非水基鉆井液,可以滿足廣泛的作卐業要求。


                Kronos鉆↑井液體系易於與各種合成基鉆井液、重晶石和鹽水配伍。通過使用新型專有乳化劑、流型調節劑、懸浮劑和降◤濾失劑相復配,建∞立穩定的流體配方。該體系幾乎不受溫度和壓力變化影響,特別適合在深水鉆井中算你運氣好使用。


                Kronos的流變特性參數,如塑性粘度、屈服點、粘度計3rpm和6rpm讀數,以及凝膠強實力又高深莫測度∞,各項性能都促使其能夠安全實現鉆井、起下鉆和下套管作業,在標準溫度和壓力下不發生與鉆井液相關的任何事【故。


                通過使用HyCale工程軟件平臺,Kronos平流體系的優勢可得到進一步提高,進而提高作業效率,減少漏失的○可能性。HyCale軟件廣泛用於鉆井設計,在設計階段,該軟件可用於對操作環境進行建模,確保鉆井作〖業開始之前的井眼清潔、重晶石沈降、ECD、抽吸激動壓力等滿足鉆井要△求。返出鉆¤井液性能和鉆井條件等需要不斷更新,持續使用HyCale系統,可預測井下環空壓道法力的變化。同時,該系⌒ 統內置了Kronos體系高溫高壓性能數據庫搭載流變學校準程序,增強了其準確預☆測ECD的能力。


                鉆井液產業鏈的另一個關鍵推動因素是設施布局、性能和處理能力。運營商利用海上供應基地提供的一流分配和物流服務來提高項目效率和經濟效益。了解了與深水項目相關的物流和運營挑戰之後,Newpark Resources投資了位於拉各斯港的海上供應基地。為了滿※足墨西哥灣深水市場不斷增長的產能要求戰斗不止,供應基地可ぷ以制造設施,並且以超過競爭設施的速率將大量鉆井液卸載到多不信個供應船上,形成更具成本效益的解決方案。


                精確的實時計量與監測控制能力使工廠的作業人員能夠讓重要流程決策變得簡々單、及時、準確和可靠,同時又能夠得〖到良好的信息。快速的鹽水輸送系統以及混合、剪切技術的改進,加上管道和泵的重新布局,實現了並行處理,還可大大縮短交付時間,提高產能。


                總體而言,裝卸船的周轉速度會更快。升級到混合設備可產生更加穩定的流體,確保鉆井液在卸載和使用期間保持流變性能不發生變化。

                案例分析:


                Newpark近期展示了其整合和利用Kronos平流體系在超過5,500英尺深的墨西哥灣深水井為多國公司提供服務的能力◣。該體系經過了嚴格的審批程序。Kronos流體在Newpark技術中心進行了為其數周的設計和測試,確保Kronos的所有流變性能、濾失控制、乳化穩定性等設計參數都準備就▲緒。


                通過使用聯機剪切裝置,研究人員在供應基地優化了Kronos的流變性和乳化穩定性。在Kronos的設計中加入剪切裝置,可確保在交付時提供出◥穩定且符合性能要求的鉆井液,而這混蛋無需在井下通過鉆頭進行循環和剪切。Kronos在這口井表現出的性能完全符合公司的預期。


                該體系在作業的各個階段都被證№明是穩定且易於維護的。非水基鉆井液穩定性的真正衡量標準是處理汙染物的能力,而Kronos體系即使遇到這→些汙染物,也能保持平穩的流變曲線。另外,即使在供應船上停留44天,Kronos體系的重晶石依然未發生任何沈降。