Rreziqet e natyrshme të operacioneve të shpimit të naftës dhe gazit janë të frikshme, me më të rëndat që janë pasiguria e presionit të gropës. Sipas Shoqatës Ndërkombëtare të Kontraktorëve të Shpimit,Shpimi me presion të menaxhuar (MPD)është një teknikë adaptive e shpimit e përdorur për të kontrolluar me saktësi presionin unazor në të gjithë gropën e pusit. Gjatë pesëdhjetë viteve të fundit, shumë teknologji dhe metoda janë zhvilluar dhe rafinuar për të zbutur dhe kapërcyer sfidat e sjella nga pasiguria e presionit. Që nga prezantimi i pajisjes së parë të kontrollit rrotullues (RCD) globalisht në 1968, Weatherford ka qenë një pionier në industri.
Si një lider në industrinë MPD, Weatherford ka zhvilluar në mënyrë inovative zgjidhje dhe teknologji të ndryshme për të zgjeruar gamën dhe aplikimin e kontrollit të presionit. Sidoqoftë, kontrolli i presionit nuk ka të bëjë vetëm me kontrollin e presionit unazor. Ai duhet të marrë parasysh kushte të panumërta të veçanta operacionale në mbarë botën, formacione komplekse dhe sfida në vende të ndryshme të puseve. Me dekada përvojë të akumuluar, ekspertët teknikë të kompanisë kuptojnë se një proces i shkëlqyer i kontrollit të presionit duhet të përshtatet për të adresuar sfida të ndryshme në vend që të jetë një sistem i vetëm për çdo aplikim. Të udhëhequr nga ky parim, teknologjitë MPD të niveleve të ndryshme janë zhvilluar për të përmbushur nevojat e ndryshme të kompanive që operojnë, pavarësisht se sa sfiduese mund të jenë kushtet ose mjediset e tyre.
01. Krijimi i një sistemi me qark të mbyllur duke përdorur RCD
RCD siguron sigurimin e sigurisë dhe devijimin e rrjedhës, duke shërbyer si një teknologji e nivelit fillestar për MPD. Fillimisht të zhvilluara në vitet 1960 për operacione në tokë, RCD-të janë krijuar për të devijuar rrjedhën në majë tëBOPpër të krijuar një sistem qarkullimi të mbyllur. Kompania ka inovuar dhe përmirësuar vazhdimisht teknologjinë RCD, duke arritur sukses të provuar në terren gjatë disa dekadave.
Ndërsa aplikacionet MPD zgjerohen në fusha më sfiduese (të tilla si mjedise dhe sfida të reja), kërkesa më të larta vendosen në sistemet MPD. Kjo ka nxitur avancimin e vazhdueshëm në teknologjinë RCD, e cila tani ka presione dhe temperatura të vlerësuara më të larta, madje duke marrë kualifikime për përdorim në kushte gazi të pastër nga Instituti Amerikan i Naftës. Për shembull, komponentët e izolimit poliuretani me temperaturë të lartë të Weatherford kanë një temperaturë të vlerësuar 60% më të lartë në krahasim me përbërësit ekzistues poliuretani.
Me pjekurinë e industrisë së energjisë dhe zhvillimin e tregjeve në det të hapur, Weatherford ka zhvilluar lloje të reja të RCD-ve për të adresuar sfidat unike të mjediseve të cekëta dhe të thella. RCD-të e përdorura në platformat e shpimit me ujë të cekët janë të pozicionuara mbi sipërfaqen BOP, ndërsa në anijet e shpimit të pozicionuara në mënyrë dinamike, RCD-të zakonisht instalohen nën unazën e tensionit si pjesë e montimit ngritës. Pavarësisht nga aplikimi ose mjedisi, RCD mbetet një teknologji kritike, duke mbajtur presion unazor konstant gjatë operacioneve të shpimit, duke formuar barriera rezistente ndaj presionit, duke parandaluar rreziqet e shpimit dhe duke kontrolluar pushtimin e lëngjeve të formimit.
02. Shtimi i valvulave të mbytjes për kontroll më të mirë të presionit
Ndërsa RCD-të mund të devijojnë lëngjet që kthehen, aftësia për të kontrolluar në mënyrë aktive profilin e presionit të gropës së pusit arrihet nga pajisjet sipërfaqësore në rrjedhën e poshtme, veçanërisht valvulat e mbytjes. Kombinimi i kësaj pajisjeje me RCD mundëson teknologjinë MPD, duke siguruar kontroll më të fortë mbi presionet e pusit. Zgjidhja e presionit të menaxhuar të Weatherford's PressurePro, kur përdoret së bashku me RCD, rrit aftësitë e shpimit duke shmangur incidentet e lidhura me presionin.
Ky sistem përdor një Ndërfaqe të vetme Njerëz-Makine (HMI) për të kontrolluar valvulat e mbytjes. HMI shfaqet në një kompjuter portativ në kabinën e shpimit ose në dyshemenë e pajisjes, duke lejuar personelin në terren të kontrollojë virtualisht valvulat e mbytjes ndërsa monitoron parametrat thelbësorë të shpimit. Operatorët futin vlerën e dëshiruar të presionit dhe më pas sistemi PressurePro e ruan automatikisht atë presion duke kontrolluar SBP. Valvulat e mbytjes mund të rregullohen automatikisht bazuar në ndryshimet në presionin e vrimës, duke mundësuar korrigjime të shpejta dhe të besueshme të sistemit.
03. Përgjigje automatike për rreziqet e reduktuara të shpimit
Zgjidhja MPD Intelligent Victus qëndron si një nga produktet MPD më të rëndësishme të Weatherford dhe një nga teknologjitë MPD më të avancuara në treg. E ndërtuar mbi teknologjitë e pjekura të RCD dhe valvulave mbytëse të Weatherford, kjo zgjidhje e ngre saktësinë, kontrollin dhe automatizimin në nivele të paprecedentë. Duke integruar pajisjet e platformës së shpimit, ai mundëson komunikimin midis makinerive, analizën në kohë reale të kushteve të pusit dhe përgjigjet e shpejta automatike nga një vend i centralizuar, duke ruajtur me saktësi presionin e vrimës së poshtme.
Në pjesën e përparme të pajisjeve, zgjidhja Victus rrit aftësitë e matjes së rrjedhës dhe densitetit duke përfshirë matësat e rrjedhës së masës Coriolis dhe një kolektor me katër valvola mbytëse të kontrolluara në mënyrë të pavarur. Modelet e avancuara hidraulike marrin në konsideratë temperaturat e lëngut dhe formimit, kompresueshmërinë e lëngut dhe efektet e prerjeve të pusit për të përcaktuar me saktësi presionin e vrimës së poshtme në kohë reale. Algoritmet e kontrollit të inteligjencës artificiale (AI) identifikojnë anomalitë e puseve, duke paralajmëruar shpuesin dhe operatorët MPD dhe duke dërguar automatikisht komandat e rregullimit te pajisjet sipërfaqësore MPD. Kjo lejon zbulimin në kohë reale të fluksit/humbjeve të puseve dhe mundëson rregullimet e duhura të pajisjeve bazuar në modelimin hidraulik dhe kontrollin inteligjent, të gjitha pa nevojën për të dhëna manuale nga operatorët. Sistemi, i bazuar në kontrollues logjikë të programueshëm (PLC), mund të integrohet lehtësisht në çdo vend në platformën e shpimit për të ofruar infrastrukturë MPD të besueshme dhe të sigurt.
Një ndërfaqe e thjeshtuar e përdoruesit i ndihmon përdoruesit të qëndrojnë të fokusuar në parametrat kryesorë dhe të lëshojnë sinjalizime për ngjarje të papritura. Monitorimi i bazuar në status gjurmon performancën e pajisjeve MPD, duke mundësuar mirëmbajtje proaktive. Raportimi i besueshëm i automatizuar, të tilla si përmbledhjet ditore ose analizat pas punës, optimizojnë më tej performancën e shpimit. Në operacionet në ujë të thellë, telekomanda nëpërmjet një ndërfaqeje të vetme përdoruesi lehtëson instalimin automatik të ngritësit, mbylljen e plotë të pajisjes izoluese unazore (AID), kyçjen dhe zhbllokimin e RCD dhe kontrollin e rrugës së rrjedhës. Nga dizajni i puseve dhe operacionet në kohë reale deri te përmbledhjet pas punës, të gjitha të dhënat mbeten të qëndrueshme. Menaxhimi i aspekteve të vizualizimit në kohë reale dhe vlerësimit/planifikimit inxhinierik trajtohet nëpërmjet platformës CENTRO Well Construction Optimization.
Zhvillimet aktuale përfshijnë përdorimin e matësve të rrjedhës me presion të lartë (të instaluar në ngritës) për të zëvendësuar numëruesit e thjeshtë të goditjes së pompës për matje të përmirësuar të rrjedhës. Me këtë teknologji të re, vetitë reologjike dhe karakteristikat e rrjedhës së masës së lëngut që hyn në qarkun e shpimit me unazë të mbyllur mund të krahasohen me matjet e lëngut që kthehet. Krahasuar me metodat tradicionale të matjes manuale të baltës me frekuenca shumë më të ulëta të përditësimit, ky sistem ofron modelim hidraulik superior dhe të dhëna në kohë reale.
04. Sigurimi i kontrollit të thjeshtë, preciz të presionit dhe marrja e të dhënave
Teknologjitë PressurePro dhe Victus janë zgjidhje të zhvilluara për aplikime të kontrollit të presionit të nivelit fillestar dhe të avancuar, respektivisht. Weatherford pranoi se ka aplikacione të përshtatshme për zgjidhje që bien midis këtyre dy niveleve. Zgjidhja më e fundit Modus MPD e kompanisë e plotëson këtë boshllëk. Projektuar për aplikime të ndryshme si mjedise me temperaturë të lartë ose me temperaturë të ulët, në tokë dhe ujë të cekët, qëllimi i sistemit është i drejtpërdrejtë: të fokusohet në avantazhet e performancës së teknologjisë së kontrollit të presionit, duke u mundësuar kompanive operuese të shpojnë në mënyrë më efikase dhe të reduktojnë presionin. çështjet.
Zgjidhja Modus përmban një dizajn modular për instalim fleksibël dhe efikas. Tre pajisje janë të vendosura brenda një kontejneri të vetëm transporti, që kërkojnë vetëm një ashensor gjatë shkarkimit në vend. Nëse është e nevojshme, modulet individuale mund të hiqen nga kontejneri i transportit për vendosje specifike rreth vendit të pusit.
Koleksioni i mbytjes është një modul i pavarur, por nëse ka nevojë për ta instaluar atë brenda infrastrukturës ekzistuese, sistemi mund të konfigurohet për të përmbushur kërkesat specifike të secilës platformë shpimi. I pajisur me dy valvola mbytëse kontrolli dixhitale, sistemi lejon përdorimin fleksibël të çdo valvule për izolim ose përdorim të kombinuar për shpejtësi më të larta rrjedhjeje. Kontrolli i saktë i këtyre valvulave të mbytjes përmirëson presionin e pusit dhe kontrollin e Dendësisë së Qarkullimit Ekuivalent (ECD), duke mundësuar shpime më efikase me densitet më të ulët balte. Kolektor integron gjithashtu një sistem mbrojtjeje nga presioni i tepërt dhe tubacione.
Pajisja e matjes së rrjedhës është një modul tjetër. Duke përdorur matësat e rrjedhës Coriolis, mat normat e rrjedhës së kthimit dhe vetitë e lëngjeve, të njohura si një standard i industrisë për saktësinë. Me të dhënat e vazhdueshme të bilancit të masës, operatorët mund të identifikojnë menjëherë ndryshimet e presionit të gropës që shfaqen në formën e anomalive të rrjedhës. Dukshmëria në kohë reale e kushteve të pusit lehtëson përgjigjet dhe rregullimet e shpejta, duke trajtuar çështjet e presionit përpara se ato të ndikojnë në operacionet.
Sistemi i kontrollit dixhital është i instaluar brenda modulit të tretë dhe është përgjegjës për menaxhimin e të dhënave dhe funksioneve të pajisjeve të matjes dhe kontrollit. Kjo platformë dixhitale funksionon përmes HMI të një laptopi, duke i lejuar operatorët të shikojnë kushtet e matjes me tendencat historike dhe të kontrollojnë presionin përmes softuerit dixhital. Grafikët e shfaqur në ekran ofrojnë tendenca në kohë reale të kushteve të gropave, duke mundësuar vendimmarrje më të mirë dhe përgjigje më të shpejta bazuar në të dhënat. Kur punon në modalitetin e presionit konstant të vrimës së poshtme, sistemi mund të ushtrojë me shpejtësi presion gjatë periudhave të lidhjes. Me një shtypje të thjeshtë të butonit, sistemi rregullon automatikisht valvulat e mbytjes për të ushtruar presionin e kërkuar në gropën e pusit, duke ruajtur presionin konstant të gropës pa rrjedhje. Të dhënat përkatëse mblidhen, ruhen për analizë pas punës dhe transmetohen përmes ndërfaqes së Sistemit të Transmetimit të Informacionit të Well (WITS) për t'u parë në platformën CENTRO.
Duke kontrolluar automatikisht presionin, zgjidhja Modus mund t'i përgjigjet menjëherë ndryshimeve të presionit të gropës, duke mbrojtur personelin, pusin, mjedisin dhe asetet e tjera. Si pjesë e sistemit të integritetit të pusit, zgjidhja Modus kontrollon Dendësinë e Ekuivalente të Qarkullimit (ECD), duke ofruar një metodë të besueshme për të rritur sigurinë operacionale dhe për të mbrojtur integritetin e formacionit, duke arritur kështu shpime të sigurta brenda dritareve të ngushta të sigurisë me variabla të shumta dhe të panjohura.
Weatherford mbështetet në mbi 50 vjet përvojë, mijëra operacione dhe miliona orë kohë pune për të përmbledhur metoda të besueshme, duke tërhequr një kompani operative me bazë në Ohio për të vendosur zgjidhjen Modus. Në zonën e Utica Shale, kompanisë operuese i duhej të shponte një pus 8,5 inç deri në thellësinë e projektimit për të përmbushur objektivat e autorizuar të kostos së shpenzimeve.
Krahasuar me kohën e planifikuar të shpimit, zgjidhja Modus shkurtoi kohën e shpimit me 60%, duke përfunduar të gjithë seksionin e pusit në një udhëtim. Çelësi i këtij suksesi ishte përdorimi i teknologjisë MPD për të ruajtur dendësinë ideale të baltës brenda seksionit të projektuar horizontal, duke minimizuar humbjet e presionit qarkullues të pusit. Qëllimi ishte të shmangej dëmtimi i mundshëm i formimit nga balta me densitet të lartë në formacionet me profile presioni të pasigurta.
Gjatë fazave bazë të projektimit dhe projektimit të ndërtimit, ekspertët teknikë të Weatherford bashkëpunuan me kompaninë operuese për të përcaktuar shtrirjen e pusit horizontal dhe për të vendosur objektivat e shpimit. Ekipi identifikoi kërkesat dhe krijoi një plan të ofrimit të cilësisë së shërbimit që jo vetëm koordinonte ekzekutimin e projektit dhe logjistikën, por gjithashtu reduktonte kostot e përgjithshme. Inxhinierët e Weatherford rekomanduan zgjidhjen Modus si zgjedhjen më të mirë për kompaninë operuese.
Pas përfundimit të projektimit, personeli në terren i Weatherford kreu një studim në terren në Ohio, duke lejuar ekipin lokal të përgatisë vendin e punës dhe zonën e montimit dhe të identifikojë dhe eliminojë rreziqet e mundshme. Ndërkohë, ekspertët nga Teksasi testuan pajisjet përpara transportit. Këto dy ekipe mbajtën komunikim të vazhdueshëm me kompaninë operuese për të koordinuar dorëzimin në kohë të pajisjeve. Pasi pajisja Modus MPD mbërriti në vendin e shpimit, u krye instalimi dhe vënia në punë efikase, dhe ekipi i Weatherford rregulloi shpejt strukturën e funksionimit të MPD për të përshtatur ndryshimet në dizajnin e shpimit të kompanisë operuese.
05. Aplikimi i suksesshëm në vend
Megjithatë, menjëherë pas zbarkimit të pusit, u shfaqën shenja bllokimi në pus. Pas diskutimit me kompaninë operuese, ekipi i MPD i Weatherford ofroi planin më të fundit operacional për të adresuar çështjen. Zgjidhja e preferuar ishte rritja e presionit të kundërt duke rritur ngadalë densitetin e baltës me 0.5ppg (0.06 SG). Kjo i lejoi platformës së shpimit të vazhdonte shpimin pa pritur rregullimet e baltës dhe pa rritur ndjeshëm densitetin e baltës. Me këtë rregullim, i njëjti montim i shpimit të vrimës së poshtme u përdor për të shpuar në thellësinë e synuar të seksionit horizontal në një udhëtim.
Gjatë gjithë operacionit, zgjidhja Modus monitoroi në mënyrë aktive fluksin dhe humbjet e puseve, duke lejuar kompaninë operuese të përdorë lëngje shpimi me densitet më të ulët dhe të zvogëlojë përdorimin e baritit. Si një plotësues i baltës me densitet të ulët në gropën e pusit, teknologjia Modus MPD aplikoi në mënyrë aktive presionin e kundërt në pjesën e poshtme të pusit për të përballuar lehtësisht kushtet e ndryshimit të vazhdueshëm të gropës. Metodat tradicionale zakonisht kërkojnë orë ose një ditë për të rritur ose ulur densitetin e baltës.
Duke aplikuar teknologjinë Modus, kompania operuese shpoi në thellësinë e synuar nëntë ditë përpara ditëve të projektimit (15 ditë). Për më tepër, duke ulur densitetin e baltës me 1,0 ppg (0,12 SG) dhe duke rregulluar presionin e kundërt për të balancuar presionet e gropës dhe formimit, kompania operuese uli kostot e përgjithshme. Me këtë zgjidhje Weatherford, seksioni horizontal prej 18,000 këmbësh (5486 metra) u shpua në një udhëtim, duke rritur shkallën mekanike të penetrimit (ROP) me 18% krahasuar me katër puse konvencionale aty pranë.
06.Pikëpamja për të ardhmen e teknologjisë MPD
Rastet e përshkruara më sipër, ku vlera krijohet përmes përmirësimit të performancës, janë vetëm një shembull i aplikimit më të gjerë të zgjidhjes Modus të Weatherford. Deri në vitin 2024, një grup sistemesh do të vendosen në mbarë botën për të zgjeruar më tej përdorimin e teknologjisë së kontrollit të presionit, duke lejuar kompanitë e tjera operuese të kuptojnë dhe të arrijnë vlerën afatgjatë me më pak situata komplekse dhe cilësi më të lartë të ndërtimit të puseve.
Për shumë vite, industria e energjisë ka aplikuar vetëm teknologjinë e kontrollit të presionit gjatë operacioneve të shpimit. Weatherford ka një pikëpamje të ndryshme për kontrollin e presionit. Është një zgjidhje për përmirësimin e performancës e zbatueshme për shumë, nëse jo të gjitha, kategoritë e puseve të naftës, duke përfshirë puset horizontale, puset e drejtimit, puset e zhvillimit, puset shumëpalëshe dhe më shumë. Duke ripërcaktuar objektivat që mund të arrijë kontrolli i presionit në gropën e pusit, duke përfshirë çimentimin, mbështjellësin dhe operacionet e tjera, të gjitha përfitojnë nga një pus i qëndrueshëm, duke shmangur kolapsin e pusit dhe dëmtimin e formimit duke rritur efikasitetin.
Për shembull, kontrolli i presionit gjatë çimentimit u lejon kompanive që operojnë të trajtojnë në mënyrë më proaktive ngjarjet e rënies si fluksi dhe humbjet, duke përmirësuar kështu izolimin zonal. Çimentimi i kontrolluar me presion është veçanërisht efektiv në puse me dritare të ngushta shpimi, formacione të dobëta ose margjina minimale. Zbatimi i mjeteve dhe teknologjisë së kontrollit të presionit gjatë operacioneve të përfundimit lejon kontrollin e lehtë të presionit gjatë instalimit të mjeteve të përfundimit, duke përmirësuar efikasitetin operacional dhe duke reduktuar rreziqet.
Kontroll më i mirë i presionit brenda dritareve të sigurta të funksionimit dhe i zbatueshëm për të gjitha puset dhe operacionet. Me shfaqjen e vazhdueshme të zgjidhjeve Modus dhe sistemeve të kontrollit të presionit të përshtatura për aplikime të ndryshme, tani është i mundur kontrolli i presionit në më shumë puse nafte. Zgjidhjet e Weatherford mund të ofrojnë kontroll gjithëpërfshirës të presionit, duke reduktuar aksidentet, duke përmirësuar cilësinë e pusit, duke rritur stabilitetin e pusit dhe duke rritur prodhimin.
Koha e postimit: Mar-20-2024