Тъй като шистовият нефт, газът в плътни породи и резервоарите с ниска-пропускливост продължават да доминират в глобалното разработване на неконвенционални ресурси, хоризонталните кладенци се превърнаха в стандарт за максимизиране на контакта с резервоарите и производителността на един-кладенец. В основата на ефективното завършване на хоризонтални кладенци лежимостова тапа (фракционна тапа)-инструментът за изолация в дупки, който позволява прецизно много{1}}етапно разбиване, или широко разпространената методология „Plug-and-Perf“.
Какво представлява тапата за хоризонтален кладенец?
Запушалката за хоризонтален мост за кладенец е изолиращо устройство,-изпомпващо, настройващо се и извличащо или разтворимо, разположено вътре в затворени сондажи. Основната му функция е да сегментира хоризонтален участък-в километър на множество независими зони за стимулиране, позволявайки целево хидравлично разбиване на всеки интервал без напречен-поток или загуба на налягане. За разлика от обикновените пакери, използвани във вертикални кладенци, модерните мостови тапи са проектирани да издържат на високи диференциални налягания (до 105 MPa / 15 000 psi), температури до 175 градуса (347 градуса F) и предизвикателствата на триенето на-хоризонталните секции с удължен обхват.
Основните функции на мостовия щепсел включват:
- Зонална изолация: Предотвратяване на комуникация между -зони, за да се гарантира, че всеки етап е независимо стимулиран според геоложката хетерогенност.
- Уплътняване под високо{0}}налягане: Поддържане на целостта на сондажа по време на-обработки с фрактуриране с висока скорост.
- Оперативна ефективност: Позволяване на „едно-пътуване, много-етапи, непрекъснати“ операции, които значително намаляват времето за монтаж в сравнение с конвенционалните тръбни-пренасяни пакер системи.
Основни технологии за мостови тапи: Композитни пробиваеми срещу разтворими
Понастоящем индустрията разчита на две основни категории мостови щепсели:
1. Композитна мостова тапа с възможност за пробиване (най-широко използвана)
Конструирани с-композитно тяло от смола с висока якост, чугунени щипки и метален дорник, композитните тапи разполагат с-закотвящ механизъм, еластомерен уплътняващ елемент и разединяващо (срязващо) освобождаване. Основните предимства включват:
- Доказано високо{0}}налягане, висока-температура запечатване при стандартни размери на корпуса (4½", 5", 5½").
- Дизайн против-въртене и против-плъзгане при плъзгане за предотвратяване на движение по време на счупване.
- Бързо фрезоване-с спираловидни тръби; отломките са фини и лесно се циркулират.
Тези запушалки са стандартният избор за конвенционални средни-до-плитки хоризонтални кладенци и много-етапни шистови завършвания, изискващи пълно-достъп до сондаж-разбиване.
2. Разтворима (биоразградима сплав) мостова тапа – Решение от следващо-поколение
Произведени от специално формулирани магнезиеви или алуминиеви сплави, разтворимите тапи са проектирани да се разграждат структурно при излагане на пластова вода или флуид за разбиване след приключване на програмата за стимулиране. Ключови предимства:
- Не е необходимо фрезоване, елиминирайки интервенцията на спираловидните тръби и свързаното с тях NPT (не-продуктивно време).
- Няма останали твърди остатъци в сондажа, намалявайки риска от образуване на мостове или преграда-.
- Особено изгодно при дълбоки, разширен-обсег или силно наклонени кладенци, където обхватът на спираловидната тръба е ограничен.
Разтворимите запушалки все повече се специфицират за дълбоки кладенци за шистов газ, сложни-странични траектории и-мащабни-развойни кампании, насочени към минимизиране на разходите за завършване на етап.
Стандартен оперативен работен процес Plug{0}}and-Perf
Доминиращата полева процедура за поетапно разбиване с мостови тапи включва четири ключови стъпки:
- Намаляване-и внедряване: Мостовият тап, съчетан с много-клъстерни перфориращи оръдия и центратори, се сглобява като низ от инструменти и се изпомпва хидравлично до целевата дълбочина в хоризонталната секция.
- Настройка и освобождаване:Веднъж позициониран, инструментът за настройка се активира (чрез жичен или e{0}}линеен сигнал), като се разширяват плъзгачи, за да закотвят щепсела към корпуса и притискат уплътнителния елемент. След това инструментът за настройка се освобождава и се изважда на повърхността.
- Перфорация и фрактуриране:Изолираната зона е перфорирана и хидравлично разбита. Процесът се повтаря-изпомпване на следващата пробка, поставянето й над предишния етап, перфориране и разбиване-до завършване на всички планирани етапи.
- След-задание Възстановяване на сондаж:
- Композитни щепсели:Фрезовани със спираловидна тръба и фреза; изрезките се разпространяват.
- Разтворими тапи:Позволено естествено разграждане in-in situ; кладенецът се връща обратно и се пуска за производство без намеса.
Често срещани предизвикателства и мерки за смекчаване
Операторите и обслужващите компании са идентифицирали типични проблеми и съответните най-добри практики:
- Залепване на помпата/прекомерно съпротивление: Оптимизирайте-централизацията на низа на инструмента, кондиционирайте сондажа с чистачка и приложете контролирани параметри-изпомпване.
- Слеп-от фрезоване/натрупване на отломки: Разположете магнитни уловители-за отломки върху спираловидната тръба BHA и регулирайте скоростта на въртене/потока, за да подобрите транспортирането на отломките.
- Преждевременна повреда на уплътнението/напречен{0}}поток: Проверете целостта на корпуса преди -работата, приложете правилно минимално регулирано налягане и изберете тапи, оценени за очакваната обвивка на налягане/температура в отвора.
Технологична еволюция: Към интелигентни завършвания-без намеса
Тъй като операторите навлизат в по-дълбоки, по-сложни резервоари, като същевременно се насочват към по-ниски разходи за повдигане на барел, технологията за мостови тапи се развива по три траектории:
- Елиминиране на пълна намеса:Подобрените разтворими материали с регулируеми скорости на разграждане и по-високи стойности на налягане/температура намаляват разликата в производителността с композитните тапи.
- Интегриране на интелигентно наблюдение: Разпределеното-оптично наблюдение се съчетава с щеп-и-perf, за да се провери настройката в реално-време, ефективността на запечатване и етап-по-поглъщането на течности.
- Мулти{0}}функционални и възстановими дизайни: Нововъзникващите контролируеми мостови запушалки предлагат временно изолиране с дистанционно или{0}}активирано под налягане-отваряне, което поддържа недостатъчно балансирани завършвания, спиране-на вода или селективно повторно-стимулиране.
Въпреки че е компактен по размер, мостовата тапа е основна технология в съвременните нетрадиционни завършвания на кладенци. От традиционните композитни тапи за пробиване до усъвършенствани разтворими сплави, правилният избор на тапи-съобразен с геометрията на кладенеца, условията на резервоара и икономическите цели-директно влияе върху успеха на стимулирането, целостта на сондажа и времето-до-първото-производство. Тъй като науката за материалите и наблюдението в дупки се сближават, мостовата тапа ще продължи да се развива от пасивно изолиращо устройство в интелигентен инструмент за прецизно стимулиране на резервоара. За по-подробна информация, моля, не се колебайте да се свържете с екипа на Vigor за по-подробна информация за продукта.
