Płuczki do wierceń geotermalnych - kluczowe kryteria doboru

Szczygieł, Andrzej; Jamrozik, Aleksandra

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Płuczki do wierceń geotermalnych - kluczowe kryteria doboru

Autorzy

Szczygieł Andrzej , Jamrozik Aleksandra

Wybrane pełne teksty z tego czasopisma

https://www.sitpnig.pl/archiwum-wnig

Identyfikatory

Warianty tytułu

Drilling fluids for geothermal drilling - key selection criteria

Języki publikacji

Abstrakty

Wiercenie otworów geotermalnych z niewłaściwie zaprojektowanym płynem wiertniczym może wiązać się z wieloma wcześniej niezdefiniowanymi zagrożeniami, z których wszystkie mogą zmniejszać przepuszczalność formacji. Wybór najbardziej odpowiedniego systemu wymaga zrozumienia złoża i formacji, które mają być przewiercane. Oprócz tego, że płuczka wiertnicza jest bezpieczna i ekonomiczna w stosowaniu, powinna być kompatybilna z płynem złożowym, tak aby uniknąć wytrącania się soli lub osadów. Odpowiednio zaprojektowany płyn powinien tworzyć osad filtracyjny na powierzchni formacji i nie powinien wnikać zbyt głęboko w formację. Filtrat powinien hamować lub zapobiegać pęcznieniu reaktywnych cząstek ilastych w porach lub szczelinach formacji złożowej. Gdy mechanizm uszkodzeń zmniejszy przepuszczalność złoża, rzadko jest możliwe przywrócenie złoża do pierwotnego stanu.

Drilling geothermal wells with unproperly designed drilling fluid can introduce a host of previously undefined risks, all of which can reduce formation permeability. Selecting the most suitable fluid system requires an understanding of the reservoir and formations to be drilled. In addition to being safe and economical for the application, a drilling fluid should be compatible with the reservoir fluid to avoid causing precipitation of salts or scales. A properly designed fluid should establish a filter cake on the face of the formation and shouldn’t penetrate too far into the formation. The fluid filtrate should inhibit or prevent swelling of reactive clay particles within the pore throats or fractures. Once a damage mechanism has diminished the permeability of a reservoir, it seldom is possible to restore the reservoir to its original condition.

Słowa kluczowe

geotermia otwory geotermalne energia geotermalna płuczka wiertnicza

geothermal geothermal boreholes geothermal energy drilling fluid

Wydawca

Stowarzyszenie Naukowo-Techniczne Inżynierów i Techników Przemysłu Naftowego i Gazowniczego

Czasopismo

Wiadomości Naftowe i Gazownicze

Rocznik

2024

Tom

R. 27, Nr 1 (299)

Strony

4--10

Opis fizyczny

Bibliogr. 20 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Szczygieł Andrzej

Chemfor Poland Sp. z o.o.

autor

Jamrozik Aleksandra

Wydział Wiertnictwa, Nafty i Gazu Akademia Górniczo-Hutnicza im. S. Staszica al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

Bibliografia

1. Lund J.W., Toth A.N., 2020. Direct Utilization of Geothermal Energy 2020 Worldwide Review. Proceedings World Geothermal Congress 2020 Reykjavik, Iceland, April 26-May 2, 2020
2. Hajto M. „Obecne wykorzystanie i kierunki rozwoju energetyki geotermii na świecie”, Wiadomości Naftowe i Gazownicze, R. 25, Nr 4-5 (280), s. 12-17, 2022
3. Volkan Ş. Ediger1 and Sertaç Akar2 1 Kadir Has ”Historical Pattern Analysis of Global Geothermal Power Capacity Development”, Geothermal Rising Conference Reno, Nevada October 1-4, 2023
4. Internationale Geothermal Association, https://www.lovegeothermal.org/globalgeothermal-update-2023-iga-unveils-newkey-geothermal-power-direct-use-data/
5. https://www.lovegeothermal.org/globalgeothermal-update-2023-iga-unveils-newkey-geothermal-power-direct-use-data/
6. Mouzong Marcelin Pemi, et al.; “Current Status, Future Prospects, and the Need for Geothermal Energy Exploration in Cameroon: Comprehensive Review”, Hindawi Geofluids Volume 2023, Article ID 6168519,https://doi.org/10.1155/2023/6168519
7. M-I Swaco, Schlumberger Company “Drilling Fluids Engineering Manual”, Houston, TX, USA, 2009
8. Bielewicz D., Płyny wiertnicze, Wydawnictwa AGH, Kraków 2009
9. Jamrozik A., et al., „Charakterystyka płuczek wiertniczych oraz powierzchniowych właściwości osadów filtracyjnych”, Przemysł Chemiczny, 2018 t. 97 nr 6, s. 875-878.
10. Moumita Maiti, Ajoy Kumar Bhaumik, Ajay Mandal, “Performance of water-based drilling fluids for deepwater and hydrate reservoirs: Designing and modelling studies”, Petroleum Science, Volume 18, Issue 6, 15 December 2021, Pages 1709-1728, https://doi.org/10.1016/j.petsci.2021.09.001
11. Szczygieł A., “Complex Reservoir Drilling Fluid Solutions For Reservoir Drilling” AGH Drilling Oil and Gas, vol. 36, no. 1, 2019, http://dx.doi.org/10.7494/drill.2019.36.1.45
12. SPE, “Drilling Fluids” Petroleum Engineering Handbook, USA, 2006, pp. 112-113
13. J.P. Deville, Drilling fluids, Fluid Chem. Drill. Complet. (2022), pp. 115-185, 10.1016/B978-0-12-822721-3.00010-1
14. Derrick Corporation, Houston, TX, USA, 2024, www.derrick.com
15. Ze Wang, Mingzheng Yang, Yuanhang Chen, Numerical modeling and analysis of induced thermal stress for a non-isothermal wellbore strengthening process, Journal of Petroleum Science and Engineering, Volume 175, 2019, Pages 173-183, ISSN 0920-4105, https://doi.org/10.1016/j.petrol.2018.12.019
16. Fatemeh K. Saleh and Catalin Teodoriu and Chinedum Peter Ezeakacha and Saeed Salehi, ” Geothermal Drilling: A Review of Drilling Challenges with Mud Design and Lost Circulation Problem”, Saleh 2020 Geothermal DA, https://api.semanticscholar.org/CorpusID:219686292
17. J. Cook, F. Growcock, el at. “Stabilizing the wellbore to prevent lost circulation”, +2 Published 1 December 2011, Engineering, Environmental Science,
18. Andi Eka Prasetia, Allan Troy N. Salazar and Julmar Shaun S. Toralde, “Corrosion Control in Geothermal Aerated Fluids Drilling Projects in Asia Pacific, Proceedings World Geothermal Congress 2010 Bali, Indonesia,25-29 April 2010
19. R. G. Tayactac, M. C. Manuel, “Understanding Material Selection Challenges in Geothermal Well and Systematic Qualification Approach”, 12th International Conference on Future Environment and Energy (ICFEE 2022), IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science 1046 (2022) 012007, doi:10.1088/1755-1315/1046/1/012007
20. S. H. Mameng, R. Pettersson, J. Y. Jonson: Limiting conditions for pitting corrosion of stainless steel EN 1.4404 (316L) in terms of temperature, potential and chloride concentration, Materials and Corrosion 2017, 68, No. 3

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-25d440ae-dac3-4513-acd3-2bcf7f2924f1