Metody perforacji kumulacyjnej w udostępnianiu złóż węglowodorów

• Autorzy: Frodyma A. , Wilk Z.

Warianty tytułu

EN

Methods of cumulative perforation for hydrocarbon deposits completion

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Perforacja kumulacyjna jako metoda udostępniania złóż w górnictwie otworowym jest praktycznie jedyną powszechnie stosowaną metodą uzyskania łączności hydraulicznej zarurowanego otworu wiertniczego i horyzontu produktywnego. Artykuł przedstawia rys historyczny perforacji kumulacyjnej i rozwój podstawowych technik w tej dziedzinie. Omawia się metody zapuszczania - na kablu strzałowym, na przewodzie skręcanym i na przewodzie zwijanym (Coiled Tubing) oraz poprzez rurki wydobywcze (syfonowe) oraz inicjowania, w zależności od przyjętej technologii zabiegu. Scharakteryzowano konstrukcje perforatorów otwartych i zamkniętych i odpowiednich do stosowania w nich zestawów środków strzałowych (lonty, ładunki kumulacyjne, środki inicjowania detonacji). Przedstawiono podstawowe wymagania stawiane ładunkom kumulacyjnym w zależności od podstawowego zadania perforacji (udostępnienie, przygotowanie zabiegu intensyfikacji - np. szczelinowanie, oraz prace specjalne - np. przywracanie cyrkulacji i perforator przebijak). W kontekście tego przeglądu przedstawiono również aktualnie stosowane i dopuszczone zestawy środków strzałowych do perforacji kumulacyjnej, w tym również nowe zagadnienia takie jak np. technologia wkładek reaktywnych i perfo-generatory.

EN

Perforation using shaped charges, as a method of deposit development in oil and gas mining is, in practice, the only commonly used method of obtaining hydraulic interconnection of cased borehole and productive reservoir layer. The study presents historical outline of cumulative perforation and development of basic techniques in this domain. It discusses various conveyance methods - wireline, production tubing (TCP) and coiled tubing (CT), through tubing perforation (TTP), as well as methods of ignition depending on job technology used. Two basic carrier concepts - hollow carrier (closed type) and bar carrier (open type) are characterised, as well as sets of shooting means (detonating cords, shaped charges, detonation initiators) that can be purposefully used with them. The basic requirements, that should be fulfilled by shaped charges depending on main task of perforation (horizon opening, preparation for intensification job - fracturing, for example, as well as special jobs - i.e. restoring of lost circulation with perforator - puncher) has also been presented. In context of this review, currently used and approved sets of shooting equipment and means for cumulative perforation are presented, including some new approaches, such as technology of reactive liners and perfo-generators.

Słowa kluczowe

PL

górnictwo otworowe; udostępnianie złóż; perforacja kumulacyjna; środki strzałowe; perfo-generatory

EN

hole mining; completion; cumulative perforation; blast materials; perfo-generators

• Wydawca: Wydawnictwa AGH
• Czasopismo: Wiertnictwo, Nafta, Gaz
• Rocznik: 2007
• Tom: T. 24, z. 2
• Strony: 733--755
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Frodyma A.

• Instytut Nafty i Gazu, Kraków

autor

Wilk Z.

• Instytut Przemysłu Organicznego Warszawa, Oddział Krupski Młyn

Bibliografia

• [1] Baker-Hughes: Perforating Capabilities. 1997
• [2] Behrmann L. i in.: Quo Vadis, Extreme Overbalance? Oilfield Review, nr 8, 1996
• [3] Derentowicz H., Bagrowski, J., Badura E., Manturo J., Stasiak S., Świetlik M., Wiechno T.: Perforatory rurowe modułowe typu PRM stosowane do perforacji rur w otworach wiertniczych: badania, dopuszczenia, wykorzystanie. Prace Naukowe Głównego Instytutu Górnictwa - Konferencje: Nr 28, s. 163-176, Katowice, 1999
• [4] Griesgraber K, Wilk Z., Zakrzewski A.: Perforacja kumulacyjna odwiertów naftowych połączona z dodatkową stymulacją złoża. Materiały konferencyjne - GEOPETROL 2004, Zakopane, 2004
• [5] Griesgraber K, Wilk Z.: Nowe komponenty w wyrobach wykorzystujących ukierunkowane działanie materiałów wybuchowych dla prac strzałowych w otworach wiertniczych. Materiały konferencji GEOPETROL 2002 - Problemy naukowo-badawcze i rozwojowe poszukiwań i eksploatacji złóż gazu ziemnego i ropy naftowej. Zakopane, 2002
• [6] Jach K., Świerczyński R., Wilk Z.: Modelling of Perforation Process of Wellbore Pipes of Geological Wells Using Shaped Charges. Journal of Technical Physics, 45, 1, s. 31-54 (2004)
• [7] Jach K., Trębiński Z., Wilk Z., Zygmunt B.: Badania ładunków kumulacyjnych z wkładkami proszkowymi do perforacji odwiertów naftowych. IV Międzynarodowa Konferencja Uzbrojenia, strona: 103-104, Waplewo 9-11. 10. 2002 roku
• [8] Kupidura Z., Wilk Z., Zygmunt B.: Badania granatów kumulacyjno-odłamkowych wymiar 38mm z dodatkowym efektem zapalającym. Materiały konferencji AMUNICJA 2002 - Badania i rozwój systemu BM-21oraz nowoczesnej amunicji, Kołobrzeg, 2002
• [9] Orienting Perforations in the Right Directions. Oilfield Review: Spring 2002. Publikacja Schlumberger, 2002 r.
• [10] Patent US2399211. Method of Perforating Well Casing. 1946
• [11] Perforating Services. Schlumberger Limited, Houston, Texas, 1993
• [12] Przybylik R., Wilk Z.: Nowoczesne środki strzałowe do perforacji otworów wiertniczych w Polsce. Giełda Technologii Chemicznej - Prochemia, Warszawa, 1994
• [13] Wilk Z. i in.: Badania w zakresie technologii metalurgii proszków i wytwarzania spieków dla zastosowań w ładunkach kumulacyjnych doperforacji odwiertów geologicznych i dla celów specjalnych. Sprawozdanie z pracy badawczej EMC 011400013, IPO Warszawa/Oddział Krupski Młyn, 2003
• [14] Wilk Z., Zygmunt B.: Nowoczesne środki strzałowe do perforacji otworów wiertniczych. New Trends in Research of Energetik Materials - Sec. Seminar, Pardubice, Czechy, 1999
• [15] Yildiz, T. : Inflow Performance Relationship for Perforated Horizontal Wells. Publ. SPE nr 88987, 2004
• [16] Załachowski W., Dąbrowski B., Majeran T., Rogowski R., Różański J.: Zastosowanie ładunków kumulacyjnych w górnictwie. Sprawozdanie z prac badawczych IPO Warszawa - Oddział w Krupskim Młynie, 1957-1958