PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

Drilling fluids in complicated conditions: a review

Treść / Zawartość
Identyfikatory
Warianty tytułu
PL
Płuczki wiertnicze w skomplikowanych warunkach: przegląd
Języki publikacji
EN
Abstrakty
EN
The review in this article focuses on various aspects of drilling extended reach (ERD) wells. Reaching extreme depths and setting world records for deviation illustrates the importance of well design and operating strategies. Studies of articles describing various locations, including Sakhalin Island in Russia and offshore Vietnam, provide insight into ERD operations. Furthermore, the challenges of drilling in specific geological conditions, such as layered sandstones and reactive clay, are considered. Particular attention is paid to issues related to wellbore instability and drilling fluid optimization. The results of technical studies highlight the key role of maintaining wellbore stability in achieving successful ERD results. The articles emphasize the importance of understanding geomechanical factors, employing optimal mud weight, lubrication, and specialized drilling fluids to counteract instability. It demonstrates that maintaining appropriate mud weights and employing specific drilling techniques are crucial for mitigating instability-related issues. The integration of mechanical and chemical approaches is advocated for effectively managing shale-related instability. The utilization of innovative materials and fluid systems is central to the successful resolution of stability-related problems. The incorporation of micronized sealing polymers in conjunction with conventional plugging materials is detailed as an effective approach to counter wellbore instability. The synergistic combination of materials, additives and mud salinity is showcased to achieve effective shale stabilization and optimize drilling time. The authors emphasize the importance of selecting the optimal composition for each well based on experience and laboratory testing and present laboratory-tested solutions that have been successfully applied in field operations. In summary, these articles collectively offer insights into a range of strategies to combat wellbore instability. They cover the use of advanced materials, innovative fluid systems, and chemical approaches to maintain wellbore stability, improve drilling efficiency, and reduce nonproductive time.
PL
Przegląd zawarty w niniejszym artykule skupia się na różnych aspektach wiercenia odwiertów o wydłużonym zasięgu (ERD). Osiąganie ekstremalnych głębokości i ustanawianie rekordów świata w zakresie odchyleń ilustruje znaczenie projektowania odwiertu i strategii eksploatacyjnych. Przegląd artykułów opisujących różne lokalizacje, obejmujące wyspę Sachalin w Rosji oraz szelf w Wietnamie, zapewnia wgląd w operacje ERD. Ponadto rozważane są wyzwania związane z wierceniem w specyficznych warunkach geologicznych, takich jak piaskowce warstwowane oraz reaktywne iły. Szczególną uwagę zwraca się na zagadnienia związane z niestabilnością odwiertów i optymalizacją płuczki wiertniczej. Wyniki badań technicznych podkreślają kluczową rolę utrzymania stabilności odwiertu w osiąganiu udanych wyników ERD. W artykułach podkreślono znaczenie zrozumienia czynników geomechanicznych, stosowania płuczki o optymalnym ciężarze, smarowania oraz specjalistycznych płynów wiertniczych w celu przeciwdziałania niestabilności. Pokazano, że utrzymywanie odpowiedniego ciężaru płuczki oraz stosowanie specjalnych technik wiercenia ma kluczowe znaczenie dla złagodzenia problemów związanych z niestabilnością. Dla skutecznego zarządzania niestabilnością związaną z łupkami zaleca się integrację podejścia mechanicznego i chemicznego. Wykorzystanie innowacyjnych materiałów i systemów płynów ma kluczowe znaczenie dla udanego rozwiązywania problemów związanych ze stabilnością. Włączenie mikronizowanych polimerów uszczelniających w powiązaniu z konwencjonalnymi materiałami uszczelniającymi jest opisywane szczegółowo jako skuteczne podejście w celu przeciwdziałania niestabilności odwiertu. Synergiczne połączenie materiałów, dodatków oraz zasolenia płuczki jest przedstawiane jako sposób osiągnięcia skutecznej stabilizacji łupków i optymalizacji czasu wiercenia. Autorzy podkreślają znaczenie doboru optymalnego składu dla każdego odwiertu na podstawie doświadczenia i badań laboratoryjnych oraz obecne rozwiązania przetestowane laboratoryjnie, które zostały z powodzeniem zastosowane w operacjach terenowych. Podsumowując, artykuły te łącznie oferują wgląd w szereg strategii zwalczania niestabilności odwiertów. Obejmują one zastosowanie zaawansowanych materiałów, innowacyjnych systemów płynów oraz rozwiązania chemiczne w celu utrzymania stabilności odwiertu, poprawy wydajności wiercenia oraz zmniejszenia czasu nieproduktywnego.
Czasopismo
Rocznik
Strony
651--660
Opis fizyczny
Bibliogr. 46 poz., rys.
Twórcy
  • Azerbaijan State Oil and Industry University
  • Azerbaijan State Oil and Industry University
  • Azerbaijan State Oil and Industry University
Bibliografia
  • Aarrestad T.V., 1994. Torque and Drag-Two Factors in ExtendedReach Drilling. Journal of Petroleum Technology, 46: 800–803.DOI: 10.2118/27491-PA.
  • Hakim H.A., Mohamed N., Jusoh K., Annuar M.N., Zahri F.R., Ani A.M.Q., Ibrahim A.M., 2022. A Novel Engineering Approach in Drilling an ERD Well in a Carbonate Field, Malaysia. Offshore Technology Conference Asia, Virtual and Kuala Lumpur, Malaysia.DOI: 10.4043/31568-MS.
  • Agbaji A.L., 2011. Optimizing The Planning, Design And Drilling Of Extended Reach And Complex Wells. SPE/DGS Saudi Arabia Section Technical Symposium and Exhibition, Al-Khobar, Saudi Arabia. DOI: 10.2118/149099-MS.
  • Al-Ajmi H.S., Al-Ajmi A., Al-Ajmi K., Al-Rushoud A.A., Khan Y., Barazi N. Al, Merza A., Sotomayor G., Jadhav P., 2013. Drilling and Completion Fluids Design for Horizontal Well Drilling – Case History from Raudatain Field. SPE Middle East Oil and Gas Show and Conference, Manama, Bahrain. DOI: 10.2118/164177-MS.
  • Al-Bazali T., Zhang J., Chenevert M.E., Sharma M.M., 2008. Maintaining the stability of deviated and horizontal wells: Effects of mechanical, chemical and thermal phenomena on well designs. Geomechanics and. Geoengineering, 3(3): 167–178. DOI:10.1080/17486020802050836.
  • Al-enezi D., Al-salamin M., Sulaiman S., Muqaddas Z., Al-shelian J., Fahmy M., Alrashoud A., Gholoum A., Almarshad M., Ibrahim A., Alotaibi A., Sheer S., 2018. Micronized Sealing Polymer Improves Wellbore Strengthening; Minimizes Differential Sticking Problems in Highly Depleted Formations. Abu Dhabi International Petroleum Exhibition & Conference, Abu Dhabi,UAE. DOI: 10.2118/193345-MS.
  • AlBahrani H., Alsheikh M., Wagle V., Alshakhouri A., 2022. Designing Drilling Fluids Rheological Properties with a Numerical Geomechanics Model for the Purpose of Improving Wellbore Stability. IADC/SPE International Drilling Conference and Exhibition, Galveston, Texas, USA. DOI: 10.2118/208753-MS.
  • Cameron C., Helmy H., Haikal M., 2003. Fibrous LCM Sweeps Enhance Hole Cleaning and ROP on Extended Reach Well in Abu Dhabi. Middle East Oil Show. DOI: 10.2118/81419-MS.
  • Carpenter C., 2021. Automated Drilling-Fluids-Measurement Technique Improves Fluid Control, Quality. Journal of Petroleum Technology, 73: 53–54. DOI: 10.2118/1121-0053-JPT.
  • Dahab A.S., Abdulaziz A.M., Manhalawi A., Abbas A.K., Alhusseini N., 2020. Managing Wellbore Instability Through Geomechanical Modeling and Wellbore Stability Analysis. Conference: 54th US Rock Mechanics/Geomechanics Symposium At: Golden, Colorado, USA.
  • Dowson S.L., Willson S.M., Wolfson L., Ramos G.G., Tare U.A., 1999. An Integrated Solution of Extended-Reach Drilling Problems in the Niakuk Field, Alaska: Part I – Wellbore Stability Assessment. SPE Annual Technical Conference and Exhibition, Houston, Texas, USA. DOI: 10.2118/56563-MS.
  • Elsborg C.C., Power A.K., Schuberth P.C., 2005. Hibernia Record Well Breaks Extended Reach Drilling and Completion Envelope. SPE/IADC Drilling Conference. DOI: 10.2118/92347-MS.
  • Ge Y., Mei Y., Zhang S., Zhang Y., Liu G., Yang H., Wang Q., He D., Zhang J., 2022. Development of Online Drilling Fluid Property Logging System. IADC/SPE International Drilling Conference and Exhibition, Galveston, Texas, USA. DOI: 10.2118/208694-MS.
  • Giri J.P., 2010. A Derivation of Drilling Fluid Modeling for Pr # 2 Well (Kg Basin – India) in Terms of Geo-pressure Gradient and Geo-mechanical Stress for Extra Wellbore Stability of Its over Pressured Highly Reactive – Water Sensitive Shale Column of 1225 Mtrs in 8-½ Inch Borehole from 2883 Mtrs to 4108 Mtrs Tvd: A Critical Analysis of Shear Failure Pressure and Chemical Osmosis during Fluid – Shale Interactions. SPE Oil and Gas India Conference and Exhibition, Mumbai, India. DOI:10.2118/128810-MS.
  • Gradishar J., Ugueto G., van Oort E., 2014. Setting Free the Bear: The Challenges and Lessons of the Ursa A-10 Deepwater Extended-Reach Well. SPE Drilling & Completion, 29: 182–193.DOI: 10.2118/163525-PA.
  • Gui F., Khaksar A., Gilmore T., 2012. The Influence of Wellbore Stability on the Feasibility of Extended Reach Drilling Wells: A Case Study from Offshore Vietnam. IADC/SPE Asia Pacific Drilling Technology Conference and Exhibition, Tianjin, China. DOI: 10.2118/156221-MS.
  • Judzis A., Stoltz D.S., Wolfson L., 1999. Managing Peer Assists – Case Study of Improved Extended Reach Drilling Performance. SPE/IADC Drilling Conference, Amsterdam, Netherlands. DOI:10.2118/52775-MS.
  • Kaushik Y.D., Baishya R.C., Majithia P.P., Bagchi D., Pratap M., Kumar R., Kumar D., Rao D.G., Singh H., 2016. Reducing Drilling Risks in ERD Wells Through Geomechanical Solutions. SPE Annual Technical Conference and Exhibition, Dubai, UAE. DOI:10.2118/181399-MS.
  • Kazakov D.A., Nekrasova I.L., Khvoschin P.A., Predein A.A., Garshina O.V., Okromelidze G.V., 2020. Development and Practical Application of Requirements for Drilling Fluid Based on Geomechanical Modeling and Physicochemical Studies of Unstable Highly Lithified Clay Formations. SPE Russian Petroleum Technology Conference. DOI: 10.2118/201874-MS.
  • Khan K., Altwaijri M., Taher A., Fouda M., Hussein M., 2021. RealTime Wellbore Stability and Hole Quality Evaluation Using LWD Azimuthal Photoelectric Measurements. SPE Middle East Oil & Gas Show and Conference. DOI: 10.2118/204825-MS.
  • Krygier N., Solarin A., Orozova-Bekkevold I., 2020. A Drilling Company’s Perspective on Non-Productive Time NPT Due to Well Stability Issues. SPE Norway Subsurface Conference. DOI:10.2118/200732-MS.
  • Kuru E., 2022. Technology Focus: Drilling and Completion Fluids (November 2022). Journal of Petroleum Technology, 74(11):54–55. DOI: 10.2118/1122-0054-JPT.
  • Lehman L.V, Shelley B., Crumrine T., Gusdorf M., Tiffin J., 2003. Conductivity Maintenance: Long-Term Results from the Use of Conductivity Enhancement Material. SPE European Formation Damage Conference, The Hague, Netherlands. DOI:10.2118/82241-MS.
  • McLellan P.J., 1996. Assessing The Risk Of Wellbore Instability In Horizontal And Inclined Wells. Journal of Canadian Petroleum Technology, 35(05). DOI: 10.2118/96-05-02.
  • Monasterio A.S., Soriano V., Cadena R., Maldonado R., Ahmed R., 2023. First Successful Application of Wellbore Stabilization Technology Eliminates the Need for Contingency Casing and Differential Sticking Risk While Drilling Through CarboniferousDevonian Formations: A Case Study on an Exploratory Well in the Sub Andean Bol. SPE Latin American and Caribbean Petroleum Engineering Conference, Port of Spain, Trinidad and Tobago.DOI: 10.2118/213137-MS.
  • Pandya S., Ahmed R., Shah S., 2020. Wellbore Cleanout in Inclined and Horizontal Wellbores: The Effects of Flow Rate, Fluid Rheology, and Solids Density. SPE Drilling & Completion, 35(01):48–68. DOI: 10.2118/194240-PA.
  • Pavlenko V.I., Glukhareva E.K., 2007. Environmental Impact of Oil And Gas Production In the Russian Arctic. The Seventeenth International Offshore and Polar Engineering Conference, Lisbon,Portugal.
  • Predein A., Klykov P., 2015. Geomechanical Model and Borehole Stability Prediction For One of the Fields of Perm Region. SPE Russian Petroleum Technolology Conference, Moscow, Russia.DOI: 10.2118/176736-MS.
  • Ramirez M., Clapper D., Kenny P., 2006. Drilling-fluid design for challenging wells in the Andean Mountain region. SPE Annual Technical Conference and Exhibition. DOI: 10.2523/102206-MS.
  • Reid P., Santos H., 2006. Ultralow Invasion Drilling Fluids: A Practical Route to Reduced Wellbore Instability, Reduced Mud Losses, Wellbore Strengthening, and Improved Well Productivity. SPE/IADC Indian Drilling Technology Conference and Exhibition,Mumbai, India. DOI: 10.2118/101329-MS.
  • Russell K.A., Ayan C., Hart N.J., Rodriguez J.M., Scholey H., Sugden C., Davidson J.K., 2006. Predicting and Preventing Wellbore Instability: Tullich Field Development, North Sea. SPE Drilling & Completion, 21(01): 12–22. DOI: 10.2118/84269-PA.
  • Shakhova A., Lisyutina N., Lebedeva I., Valshin O., Savinov R., Famiev R., Dementyev A., Marushkin D., Bochkarev V., Surmin V., Bolychev E., 2021. Remote Reservoir Exploration in OdoptuMore Field by Delivering ERD Wells Using Multilateral Drilling Technology. SPE Russian Petroleum Technology Conference. DOI: 10.2118/206450-MS.
  • Shaver M.A., Al Katheeri Y., Kvalvaag E., Kustanto S., Edwards H.E., Boyd D.A., Shabaan M., Dasgupta S., Girinathan S., Raina I., Aziz F., 2015. Using KCl to Mitigate Chemical Instability and Advanced Logging to Measure the Results in Well Top Hole Sections. Abu Dhabi International Petroleum Exhibition and Conference, Abu Dhabi, UAE. DOI: 10.2118/177818-MS.
  • Simpson J.P., Walker T.O., Aslakson J.K., 1998. Studies Dispel Myths, Give Guidance on Formulation of Drilling Fluids for Shale Stability. IADC/SPE Drilling Conference, Dallas, Texas.DOI: 10.2118/39376-MS.
  • Spagnolo S., Giubertoni M., De Bonis E., Cavagnero G., Sirugo A., 2022. Gas Kick Well Control Situation in High-Temperature Well Managed with Oil-Based Mud and Managed Pressure Drilling Technology. ADIPEC, Abu Dhabi, UAE. DOI:10.2118/211498-MS.
  • Subbiah S.K., Povstyanova M., Egawa S., Kokubo S., Yahata K., Okuzawa T., Vantala A., Tan C.P., Nasreldin G., Martin J.W., Husien M., Rajaiah N.K., 2018. Chemo-Mechanical Behavior for UAE Shales and Mud Design for Wellbore Stability. Abu Dhabi International Petroleum Exhibition & Conference, Abu Dhabi, UAE. DOI: 10.2118/192905-MS.
  • Szymczak P.D., 2021. Extended-Reach Drilling Hits Mainstream To Squeeze Difficult Reservoirs. Journal of Petroleum Technology,73(08): 35–37. DOI: 10.2118/0821-0035-JPT.
  • Tan C.P., Seyyedi M., Wu B., Wan Mohd Zainudin W.N.S., Razak M.S., Zakaria S.S., Nesan T.P., Firns S., 2021. Fracture Gradient Enhancement Insight From Large-Scale Laboratory Evaluation of Simultaneous Wellbore Strengthening and Shielding Performance of Drilling Mud Compounds With Real-Time CT Scanning. 55th U.S. Rock Mechanics/Geomechanics Symposium.
  • Vryzas Z., Kelessidis V.C., 2017. Nano-based drilling fluids: A review. Energies, 10(4): 540. DOI: 10.3390/en10040540.
  • Walker M.W., 2012. Pushing the extended reach envelope at Sakhalin: An operator’s experience drilling a record reach well. IADC/SPE Drilling Conference and Exhibition, San Diego, California, USA. DOI: 10.2118/151046-MS.
  • Walker M.W., Veselka A.J., Harris S.A., 2009. Increasing Sakhalin Extended Reach Drilling and Completion Capability. SPE/IADC Drilling Conference and Exhibition, Amsterdam, The Netherlands. DOI: 10.2118/119373-MS.
  • Weaver J., Parker M., van Batenburg D., Nguyen P., 2007. FractureRelated Diagenesis May Impact Conductivity. SPE Journal, 12(03): 272–281. DOI: 10.2118/98236-PA.
  • Wenquan T., Chao X., Yuzhi X., Tian Lu Z.H., Chengcheng N., Ruiyao W., Qingshui H., Lingjun K., Zhifa W., Haoya L., Yan L.,2019. Practices and Understanding on the Anti-Sloughing Drilling Fluid Technology of Soilfield. International Petroleum Technology Conference, Beijing, China. DOI: 10.2523/IPTC-19509-MS.
  • Wilson A., 2018. Hole Cleaning, Torque Management Lead to Longest Extended-Reach Well in Brazil. Journal of Petroleum Technology,70(05): 71–72. DOI: 10.2118/0518-0071-JPT.
  • Yadav P.K., Ali S.S., Al Tawat N.A., Al Dhamen A.A., Jin G., 2016. Effect of Drilling Fluid on Rock Mechanical Properties at NearDrilling Conditions: An Implication of Fluid Design on Wellbore Stability. Offshore Technology Conference Asia, Kuala Lumpur, Malaysia. DOI: 10.4043/26460-MS.
  • Zhang J., Yu M., Al-Bazali T.M., Ong S., Chenevert M.E., Sharma M.M., Clark D.E., 2006. Maintaining the Stability of Deviated and Horizontal Wells: Effects of Mechanical, Chemical, and Thermal Phenomena on Well Designs. International Oil & Gas Conference and Exhibition in China, Beijing, China. DOI: 10.2118/100202-MS.
Uwagi
Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2024).
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-a114014c-de90-4032-b69a-24e38f3d479f
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.