4D Reservoir Geomechanical Modelling Provides Safe Drilling Operations in North Kuwait Stacked Reservoirs

• Autorzy: Deib S. M. , Mohamad-Hussein A. , El-Din H. , Khan A.

Identyfikatory

DOI

10.18668/NG.2017.03.02

Warianty tytułu

PL

Geomechaniczne modelowanie złożowe typy 4-D umożliwia bezpieczne wiercenia w wielohoryzontowych złożach w północnym Kuwejcie

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The mature Raudhatain and Sabriya fields have been in production for the last six decades. Each field consists of four main reservoirs that are vertically stacked over a depth of 12.000 ft and separated by shales. The field development strategy is, to drill several horizontal wells within the individual reservoirs to maximize production. Some of these horizontal and highly deviated wells, experienced severe drilling problems, such as stuck pipe and side-tracking. As reservoir pressure changes during the life of the field, the stress state is modified. Such changes have an impact on well completions and the behaviour of faults. Therefore, the combined effect of well trajectory and in-situ stress changes on wellbore stability, should be thoroughly investigated. Not only is it important to understand the natural geomechanical behaviour of the reservoir during production, but it is also important to know, how to harness that behaviour to enhance productivity. At the same time, it is essential that the geomechanics of the field are understood to avoid costly mistakes. Therefore, a 4D geomechanical model that integrates geology, petrophysics, laboratory testing, fluid flow and geomechanics to obtain a representative equilibrated stress state prior to and during production was constructed. The results can be used to compute 3D critical drilling mud weights that provide guidelines for the placement of new wells and necessary drilling mud weights along planned wells.

PL

Złoża Raudhatain i Sabriya są eksploatowane od sześciu dekad. Każde z nich składa się z czterech głównych horyzontów odizolowanych warstwami łupkowymi w zakresie głębokości 12 000 stóp. Strategia rozwiercania tych złóż maksymalizująca wydobycie obejmuje kilkanaście odwiertów poziomych i silnie krzywionych w obrębie poszczególnych horyzontów. Wiercenia niektórych z tych odwiertów napotykają trudności w postaci zakleszczenia przewodów wiertniczych i niekontrolowanych odchyleń. Na skutek zmian ciśnienia złożowego występują istotne zmiany w rozkładzie naprężeń skały złożowej. Zmiany te w istotny sposób wpływają na proces uzbrajania odwiertów oraz właściwości uskoków. W konsekwencji badania wymaga oddziaływanie trajektorii otworu i zmienionych naprężeń i jego wpływ na stabilność otworu. Dlatego istotnym staje się zrozumienie naturalnych procesów geomechanicznych zachodzących w złożu podczas procesu wydobycia jak również sposobów ich wykorzystania dla zwiększenia produktywności złoża. Jednocześnie pozwala ono uniknąć kosztownych błędów w procesie wiercenia i eksploatacji. W tym celu skonstruowano modele geomechaniczne typu 4D złóż obejmujące dane geologiczne, petrofizyczne, laboratoryjne oraz dotyczące przepływów i geomechaniki, które pozwoliły określić równowagowy rozkład naprężeń zarówno przed jak i w trakcie eksploatacji. Wyniki te mogą być wykorzystane dla określenia optymalnych parametrów wierceń takich jak lokalizacje i trajektorie otworów czy wymagane gęstości płuczki.

Słowa kluczowe

EN

reservoir geomechanics; mud weight; wellbore stability

PL

geochemika złożowa; gęstość płuczki; stabilność odwiertu

• Wydawca: Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Nafta-Gaz
• Rocznik: 2017
• Tom: R. 73, nr 3
• Strony: 157--161
• Opis fizyczny: Bibliogr. 4 poz., rys.

Twórcy

autor

Deib S. M.

• Kuwait Oil Company (KOC) RH60NZ Ahmadi Postal Code 61008, Kuwait

autor

Mohamad-Hussein A.

• Schlumberger Geomechanics Center of Excellence Schlumberger House First Floor Gatwick Airport, West Sussex EH6 ONZ, United Kingdom

autor

El-Din H.

• Kuwait Oil Company (KOC) P.O Box 9758 Ahmadi Postal Code 61008, Kuwait

autor

Khan A.

• Kuwait Oil Company (KOC) P.O Box 9758 Ahmadi Postal Code 61008, Kuwait

Bibliografia

• [1] Heffer K.J., Greenhough J., Main I., Zhang X., Mohamad Hussein A., Nasreldin G., Koutsabeloulis N.C.: Low-Cost Monitoring of Inter-well Reservoir Communication Paths through Correlations in Well Rate Fluctuations. Case Studies from Mature Fields in the North Sea. SPE EUROPEC/EAGE Annual Conference and Exhibition 2010.
• [2] Koutsabeloulis N.C., Hope S.A.: Coupled Stress/Fluid/Thermal Multi-Phase Reservoir Simulation Studies Incorporating Rock Mechanics. SPE/ISRM 47393 Paper presented at the SPE Annual Technical Conference and Exhibition, Trondheim, Norway 1998, DOI: 10.2118/47393-MS.
• [3] Milton D.I., Davies C.C.S.: Exploration and Development of the Raudhatain Field. Journal of the Institute of Petroleum 1965, vol. 51, no. 493, pp. 17-28.
• [4] Mohamad Hussein A., Minton J., Rawnsley K., Qiuguo L., Zhang X., Koutsabeloulis K.: Coupled Reservoir Geomechanical Modeling of a Thermal Gas-Oil-Gravity-Drainage Project. SPE 127822 Paper presented at SPE EOR Conference at Oil & Gas West Asia held in Muscat, Oman 2010, DOI: 10.2118/127822-MS.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).