소식

Jul 17, 2023

드릴링 및 완성 유체

석유 및 가스 시추 산업이 기술적으로 더욱 까다로운 환경으로 이동함에 따라(예: 극도로 높은 온도(300°F 이상) 및 압력에서 심해 육상/해상 유정 시추)

석유 및 가스 시추 산업이 기술적으로 더욱 까다로운 환경(예: 극도로 높은 온도(300°F 이상) 및 압력(2.0 이상의 진흙 비중)에서 심해 육상/해상 유정 시추)으로 전환함에 따라 기업은 점점 더 확장해야 한다는 압력을 받고 있습니다. 기술을 개발하고 드릴링 성능을 향상시키는 동시에 비용 절감과 더욱 엄격한 환경 규제 요구 사항을 충족하기 위해 지속적으로 노력하고 있습니다. 이러한 가혹한 조건(예: 압력 제어, 유정 불안정, 순환 손실, 사워 가스)에서의 시추와 관련된 위험을 효과적으로 관리할 수 있다면 상당한 매장량 추가가 실현될 수 있습니다. 이러한 극한 압력 하에서 모든 기능(예: 유정 안정화, 지층 압력 제어, 천공 절삭물 운반, 유체 손실 최소화, 지층 생산성 감소 없음)을 모두 수행할 수 있는 차세대 시추 유체의 설계 및 개발 온도 조건은 이러한 리소스를 잠금 해제하기 위한 주요 요구 사항 중 하나입니다.

초고압 및 온도에서 사용되는 굴착 유체는 열적으로 안정적이어야 하며 유변학적 특성을 유지할 수 있어야 합니다. 전통적으로 이러한 극한 조건에서는 비수성 시추유체(NADF)가 사용되었습니다. 그러나 NADF는 건강, 안전 및 환경 위험과 관련된 운영 비용이 상당히 높습니다. 결과적으로 환경 친화적이고 상대적으로 저렴한 것으로 알려진 수성 굴착 유체[수성 머드(WBM)]를 사용하려는 운영자의 요구가 증가했습니다. 그러나 극한의 온도와 압력에서 WBM을 사용하면 유체 손실 방지제 및 유변학적 안정제로 사용되는 폴리머 및 기타 첨가제가 분해되는 등 여러 가지 문제에 직면합니다. 따라서 최근 연구에서는 다음 사양을 충족하는 WBM 시스템의 설계 및 개발에 중점을 두고 있습니다.

새로 개발된 초고온 수성 시스템은 뛰어난 유변학적 특성과 유체 손실 제어는 물론 400°F 이상의 장기 안정성을 나타내는 맞춤형 분지형 합성 폴리머를 사용했습니다. 이러한 분지형 합성 폴리머는 대부분의 유전 염수와 호환되며 우수한 저가형 유변성을 유지합니다.

다른 제제에서는 환경 친화적인 초고온 여과 감소제로서 β-시클로덱스트린 중합체 미소구(β-CPM)의 사용을 제안했습니다. 온도가 160°C 이상으로 상승하면 β-CPM에 대해 열수 반응이 발생하고 그 결과 수많은 마이크로 및 나노 크기의 탄소 구가 형성되어 필터 케이크 내의 마이크로 및 나노 기공을 가로질러 연결되어 필터 케이크 투과성을 감소시킵니다. 효과적으로.

벤토나이트-열수 탄소 나노복합체는 또한 수성 굴착 유체의 초고온/압력 문제를 해결하기 위한 비폴리머 첨가제로 제안되었습니다. 나노복합체는 바이오매스 전분과 나트륨 벤토나이트가 각각 전구체와 주형으로 사용되는 간단한 열수 반응에 의해 합성됩니다. 이러한 제제는 460°F만큼 높은 온도에서 열간 압연한 후 유리한 유동성 및 여과 특성을 나타냈습니다.

이 섹션에서는 차세대 WBM 유체 기술의 설계, 개발 및 현장 적용 사례를 보여주는 선택된 논문을 제공합니다.

권장되는 추가 읽기 자료

폴리머 마이크로스피어는 수성 굴착 유체의 여과 손실을 최소화합니다.

고온 수성 굴착 유체가 고갈된 심해 보호 구역에 접근

수성 시추 유체는 가스 셰일 채굴장의 극한 조건을 제어하는 ​​데 도움이 됩니다

이번 달의 기술 문서

SPE 206444 Petr Leonidovich Ryabtsev, Akros 등의 아스트라한 지역 심해 탐사 유정 시추 중 차세대 점토 억제제 폴리머의 성공적인 적용.

SPE 205539 초고온 및 고압 조건 하에서 벤토나이트-열수 탄소 나노복합체를 사용하여 수성 굴착 유체의 유변학적 및 여과 특성 개선, Hanyi Zhong, China University of Petroleum East China, et al.