Systemy płuczek wiertniczych. Systemy płuczek wiertniczych do wiercenia otworów w formacjach łupkowych

Uliasz, M.; Zima, G.; Błaż, S.; Jasiński, B.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Systemy płuczek wiertniczych. Systemy płuczek wiertniczych do wiercenia otworów w formacjach łupkowych

Autorzy

Uliasz M. , Zima G. , Błaż S. , Jasiński B.

Identyfikatory

Warianty tytułu

Drilling fluid systems. Drilling fluid systems for drilling boreholes in shale formations

Języki publikacji

Abstrakty

Celem tego rozdziału jest wskazanie roli i zadań płuczki wiertniczej w procesie pozyskiwania gazu z formacji łupkowych. Przedstawiono kryteria doboru składu i właściwości płuczek wiertniczych do przewiercania formacji łupkowych występujących w różnych warunkach geologiczno-złożowych. Przeanalizowano możliwości wykorzystania, w utworach łupków ilastych występujących na obszarze Polski, opracowanych w INiG inhibitowanych płuczek wiertniczych i ich modyfikacji. Przeprowadzone kompleksowe prace interpretacyjne archiwalnych profilowań geofizycznych i badania geochemiczne dostarczyły informacji geologicznych o występowaniu na obszarze Polski gazu uwięzionego w łupkach dolnego paleozoiku, które związane są głównie z utworami ordowiku oraz syluru basenu bałtyckiego i lubelsko podlaskiego, jak również bloku małopolskiego. Utwory te, wykształcone w facjach: iłowcowej, iłowcowo-mułowcowej i mułowcowej o dużej miąższości oraz niskiej przepuszczalności i porowatości, zalegają na głębokościach od 500 do 4500 m [13, 19]. Ze względu na zawartość substancji organicznej tworzą ciemne osady nazywane czarnymi łupkami. Na podstawie tych prac, obszar występowania czarnych łupków ilasto-mułowcowych w utworach syluru i ordowiku uznano za najbardziej perspektywiczny do poszukiwania i udostępniania zakumulowanego w nich gazu ziemnego. Niekonwencjonalne złoża gazu ziemnego mogą również występować w kompleksach łupków ilastych utworów dolnego karbonu w strefie wielkopolskiej na obszarze monokliny przedsudeckiej oraz w mioceńskich utworach ilasto-mułowcowych na obszarze zapadliska przedkarpackiego [20].

The goal of this article was to describe the role and tasks of the drilling fluid in the process of shale gas extraction. Criteria were presented for selecting the composition and properties of drilling fluids for drilling through the shale formations in different geological and deposit conditions, based on the experience of foreign companies. Also, the analysis was performed of possibilities of using inhibited drilling fluids and their modifications developed at the Oil and Gas Institute, in shale deposits in the area of Poland. The analysis of initial tests carried out at the Oil and Gas Institute demonstrates that the drilling fluid is one of the most important factors playing the basic role in optimization of the processes of drilling directional and horizontal boreholes in shale gas formations.

Słowa kluczowe

płuczki wiertnicze formacje łupkowe gaz

drilling fluids shale formations gas

Wydawca

Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy

Czasopismo

Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu

Rocznik

2012

Tom

nr 183

Strony

225--241

Opis fizyczny

Bibliogr. 32 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Uliasz M.

autor

Zima G.

autor

Błaż S.

autor

Jasiński B.

Bibliografia

1. Beims T.: Next-generation systems optimize WBM performance in horizontal shale plays. American Oil & Gas Reporter, v. 53, no. 8, p. 78-91, 2010.
2. Błaż S., Nowa generacja płuczek wiertniczych do przewiercania reaktywnych skał ilastych. Nafta-Gaz, nr 5, 2010.
3. Bryan, S., Cavett L., and Dearing H.: Tailored fluids improve shale drilling Efficiency: Hart Energy Publishing. E&P, v. 80, no. 1, p. 69-70, 2007.
4. Bryer B.: Evolution®tames pesky Mississippian in Northern Oklahoma’s Kingfisher County. www. newpark.com
5. Chudoba J., Uliasz M., Raczkowski J., Pawłowski J.: Przemysłowe zastosowanie płuczek glikolowo potasowych. Konferencja Naukowo Techniczna GEOPETROL 2000 nt. „Problemy naukowo-badawcze i rozwojowe poszukiwań i eksploatacji złóż gazu ziemnego i ropy naftowej". Zakopane 25-28 wrzesień 2000. Prace IGNiG nr 110 s. 483-488, bibliogr. 2 poz.
6. Chudoba J., Uliasz M., Zima G.: Płuczka wiertnicza z dodatkiem szkła wodnego o różnych modułach. XI Międzynarodowa Konferencja Naukowo-Techniczna nt. „Nowe Metody i Technologie w Geologii Naftowej, Wiertnictwie, Eksploatacji Otworowej i Gazownictwie". Kraków, 29-30 czerwiec 2000. Tom I s. 59-61, biblogr. 7 poz.
7. Deville J.P., Fritz B. and Jarrett M., Halliburton: Development of water-basęd drilling fluids customized for shale reservoirs. SPE 140868, Texas, USA, 2011.
8. Dubiel S., Al-Ameri M.: Moment obrotowy i siły osiowe działające na przewód podczas wiercenia otworów kierunkowych z poziomym odcinkiem — w świetle rozważań teoretycznych. Wiertnictwo Nafta Gaz, T. 16, 1999.
9. Działowski A., Zamora M.: Badania właściwości płuczek wiertniczych do wierceń horyzontalnych. V Międzynarodowa Konferencja Naukowo-Techniczna, AGH, Kraków 1992.
10. Fritz B. and Jarrett M., Halliburton: Potassium silicate-treated water-basedfluid.: An effective barrier to instability in the Fayetteville shale, IADC/SPE 151491, California, USA, 2012.
11. Hadro J. — Strategia poszukiwań złóż gazu ziemnego w łupkach. Przegląd Geologiczny. vol. 58, nr 3, 2010.
12. Hoover E., Trenery J.: High performance WBM optimizes efficiency in demanding Vicksburg wells. American Oil & Gas Reporter, v. 29, no. 8, p. 71-74, 2008.
13. Kiełt M.: Gaz łupkowy w Polsce. Badanie możliwości występowania gazu ziemnego w sylurskich iłowcach platformy wschodnio-europejskiej: Kompleksowa analiza profilowań geofizycznych. Geofizyka Toruń.
14. Langley D.: Drilling mud solutions: Cracking the shale code. www.drillingcontractor.org, 2011.
15. LATIDRILL High performance—Water-based Drilling fluid system. www.bakerhughes.com, 2012
16. Leggett D.: A new water-based mud is helping Haynesville operators save drilling time and- spread cost while adding environmental advantages to their operations. E&P no. 1, 2011.
17. Pickett A.: Newpark’s Evolution®system, a "win/win” solution. www. newpark.com
18. Polski Koncern Naftowy ORLEN: Gaz łupkowy. Podstawowe informacje. Warszawa, lipiec 2010.
19. Poprawa P.: Potencjał występowania złóż gazu ziemnego w łupkach dolnego paleozoiku w basenie bałtyckim i lubelsko podlaskim. Przegląd Geologiczny, vol. 58, nr 3, 2010.
20. Poprawa P., Kiersznowski H.: Perspektywy poszukiwań złóż gazu ziemnego w skałach ilastych (shale gas) oraz gazu zamkniętego (tight gas) w Polsce. Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego 429: 145-152, 2008.
21. Raczkowski J., Chudoba J., Uliasz M.: Nowe rodzaje płuczek wiertniczych wodnodyspersyjnych do przewiercania warstw ilasto-łupkowych. Nafta-Gaz 2000 nr 1, s. 23 28, bibliogr. 8 poz.
22. Stoch L.: Minerały ilaste. Wyd. Geologiczne, Warszawa, 1974.
23. Uliasz M.: Nowe aplikacje w zakresie udostępniania i eksploatacji złóż węglowodorów otworami kierunkowymi i poziomymi. Płuczki wiertnicze w technologii wiercenia otworów kierunkowych i poziomych. Kraków 2008, Prace nr 152, s. 99-148.
24. Uliasz M.: Wpływ polimerów kationowych na inhibitujące właściwości płuczek wiertniczych. Prace IGNiG nr 107, Kraków 2000, bibliogr. 60 poz.;
25. Uliasz M.: Wpływ polimerów z I-rzędowymi grupami aminowymi na właściwości inhibitacyjne płuczki wiertniczej. Nafta-Gaz nr 1/2011, s. 19 29, bibliogr. 18 poz.
26. Uliasz M.: Wykorzystanie związków aminowych w technologii płuczek wiertniczych. Nafta-Gaz nr 7/2010, s. 577-585, bibliogr. 12 poz.
27. Uliasz M., Chudoba J., Herman Z.: Płuczki wiertnicze z inhibitorami polimerowymi i ich oddziaływanie na przewiercane skały. Prace INiG nr 139, Kraków 2006, bibliogr. 39 poz.
28. Uliasz M., Zima G., Błaż S.: Zastosowanie płuczki krzemianowo potasowej w warunkach otworowych. Konferencja Naukowo-Techniczna GEOPETROL 2008 nt. Efektywne Technologie Poszukiwania i Eksploatacji Złóż Węglowodorów. Zakopane 16-19.09. 2008, Prace nr 150, s. 591-597.
29. Uliasz M., Zima G., Błaż S., Kinel D., Szubra G.: Problemy techniczne i technologiczne wierceń kierunkowych. Wpływ płuczek wiertniczych na zdolność wynoszenia urobku w otworach kierunkowych i poziomych. Kraków 2009, Prace INiG nr 158, s. 225-254.
30. Valluri S.Z., Miska R., Yu A.M., Takach N.E.: Experimental Study of Effective Hole Cleaning Using "Sweeps" in Horizontal Wellbores. SPE 101220, 2006.
31. www.papaoperators.com/Directional-Drilling-Large.php
32. www.statoil.com

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-837458b2-283e-47b9-9003-7a959a286757