Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wprowadzenie do inżynierii płynów wiertniczych. Cz. 1, Definicje, idea, funkcje

Osikowicz Robert

Inżynieria Bezwykopowa

|

2023

|

nr 4

68--80

2

Analysis of the hydraulic characteristics of flushing fluid when gas enters wells drilled from semi-submersible drilling rigs

Ibrahimov Rafiq, Bahshaliyeva Shirin, Ibrahimov Zaur

Nafta-Gaz

|

2022

|

R. 78, nr 6

422--425

EN

The article considers how in recent years the study of hydraulics and hydrodynamics have been successfully used in the qualitative analysis of complications arising during the drilling of wells. One of the main factors determining the success of well drilling is hydrodynamic pressure. Also a boundary layer forms both on the wall of the casings and on the walls of the well has important means. One potential complication is the appearance of gas when a well is drilled from a semi-submersible drilling rig. The article deals with issues of clarifying the nature and eliminating gas, as well as preventive measures and their consequences. However, in order to take a final decision it is necessary to analyse the nature of the pressure change at the blowout preventer on a semi-submersible drilling rig. A number of works have been devoted to determining hydraulic pressure and hydraulic resistance in the circulation system of wells, on the basis of both stationary and non-stationary processes. Gas was observed in well no. 28 of the Sangachal-Sea field (Caspian Sea, Azerbaijan) at a depth of 3819 m and with a specific gravity of the flushing fluid of 2.25–2.27 g/cm3 . When the blowout preventer was closed, the pressure increased to 10 MPa for 2–3 hours, before decreasing to 2.5 MPa and stabilising. The conclusion from this is that if the flow rate, the angle of deviation of the installation and contact time of the surfaces are constant, the influence of the flushing fluid decreases as the pressure drop increases. As the fluid filtration rate increases, the friction force between the drill pipe and the borehole wall increases. The friction force between the surfaces of the column and the filter cake is inversely proportional to the fillet velocity.

PL

W artykule wskazano w jaki sposób w ostatnich latach badania hydrauliczne i hydrodynamiczne zostały z powodzeniem wykorzystane do analizy jakościowej problemów powstających w procesie wiercenia otworów. Jednym z głównych czynników decydujących o powodzeniu wiercenia otworów jest ciśnienie hydrodynamiczne. Istotne znaczenie ma również tworzenie się warstwy przyściennej, zarówno na ściance rur okładzinowych, jak również na ścianie odwiertu. Jednym z problemów jest pojawienie się gazu podczas wiercenia odwiertu z platform półzanurzalnych. W artykule rozważane są zagadnienia związane z wyjaśnieniem charakteru i eliminacją przypadków pojawienia się gazu, ze środkami zapobiegawczymi i ich konsekwencjami. Jednak do podjęcia ostatecznej decyzji konieczne jest przeanalizowanie charakteru zmiany ciśnienia na głowicy przeciwerupcyjnej (BOP) na platformie półzanurzalnej. Szereg prac poświęcono wyznaczaniu ciśnienia hydrodynamicznego i oporu hydraulicznego w układzie obiegu płynu w odwiercie na podstawie procesów stacjonarnych i niestacjonarnych. W odwiercie nr 28 na polu Sangachal-Sea (Morze Kaspijskie, Azerbejdżan) zaobserwowano gaz na głębokości 3819 m, przy płynie przemywającym o gęstości 2,25–2,27 g/cm3 . Po zamknięciu głowicy przeciwerupcyjnej (BOP) ciśnienie wzrosło do 10 MPa na 2–3 godziny, a następnie spadło do 2,5 MPa i ustabilizowało się. Wynika z tego, że jeżeli natężenie przepływu, kąt odchylenia instalacji od pionu oraz czas kontaktu powierzchni są stałe, to czas płukania odwiertu maleje wraz ze wzrostem „spadku ciśnienia”. Wraz ze wzrostem szybkości filtracji płuczki wzrasta siła tarcia między rurą wiertniczą a ścianą odwiertu. Siła tarcia między powierzchnią kolumny rur a osadem filtracyjnym jest odwrotnie proporcjonalna do prędkości usuwania gazu z odwiertu.

3

Płuczki mrówczanowe z dodatkiem niskocząsteczkowej poliwinyloaminy jako alternatywny rodzaj płuczek do dowiercania złóż węglowodorów

Stec Maciej, Wysocki Sławomir

Nafta-Gaz

|

2019

|

R. 75, nr 6

344--349

PL

Udostępnienie złoża jest jedną z najważniejszych operacji w trakcie wiercenia otworu wiertniczego, dlatego należy dołożyć starań, aby oddziaływanie wszelkich czynników zewnętrznych na złoże w czasie dowiercania było jak najmniejsze. Znane są różne mechanizmy prowadzące do uszkodzenia strefy przyotworowej. Wśród nich wymienić należy oddziaływania mechaniczne, biologiczne, termiczne, ale również fizykochemiczne, w tym negatywny wpływ płynu wiertniczego, filtratu i jego komponentów. Aby zminimalizować szkodliwe działanie płynu na przepuszczalność skały, do dowiercania używa się płuczek typu drill-in fluid. Nowoczesny przemysł naftowy dysponuje szeregiem rozwiązań koncepcyjnych z zakresu technologii płynów wiertniczych służących do dowiercania. Istnieje możliwość dostosowania składu i parametrów płynu w zależności od charakterystyki warunków geologicznych panujących w otworze. Artykuł przedstawia wyniki badań parametrów technologicznych nowo opracowanej płuczki mrówczanowej z dodatkiem niskocząsteczkowej poliwinyloaminy. Prace nad zsyntezowaniem polimeru prowadzono w laboratorium Katedry Wiertnictwa Wydziału Wiertnictwa, Nafty i Gazu na Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie. Na bazie poliwinyloaminy i mrówczanu potasu zaprojektowano recepturę płynu, który jest alternatywą dla typowej płuczki mrówczanowej. Na opracowanej płuczce przeprowadzono szereg testów polegających na zbadaniu właściwości reologicznych, filtracyjnych oraz inhibicyjnych, a także wpływu na uszkodzenie strefy przyotworowej. Badania pokazały, że oprócz dobrych właściwości fizykochemicznych opracowana płuczka zapewnia skuteczną ochronę złoża. Dzięki wspólnemu działaniu soli mrówczanowej i poliwinyloaminy oraz wyeliminowaniu ze składu płuczki polimerów długołańcuchowych można uznać za mało prawdopodobne wystąpienie uszkodzenia strefy złożowej spowodowanego pęcznieniem lepiszcza ilastego, migracją filtratu w głąb skały czy też zanieczyszczeniem skały cząstkami fazy stałej. Badania wykazały, że opracowana płuczka po udoskonaleniu receptury i wykonaniu większej liczby badań porównawczych może znaleźć zastosowanie jako alternatywa dla innych płuczek typu drill-in fluids.

EN

Making the reservoir ready for production is one of the most important operations when drilling a borehole; therefore, special care should be taken to minimize the impact of any external factors on the reservoir during the drilling. Various mechanisms of formation damage are known. These include mechanical, biological, thermal, but also physicochemical interactions, including the negative effects of drilling fluid, filtrate, and its components. To minimize the damaging effect of the fluid on the permeability of the rock, drill-in fluid is used for drilling through the production zone. The modern oil industry has a number of conceptual solutions for fluid technology used for drilling in. It is possible to adjust the composition and parameters of the fluid, depending on the characteristics of the geological conditions in the borehole. This paper presents the results of research on the technological parameters of a newly developed formate-based mud with the addition of low-molecular-weight polyvinylamine. Work on synthesizing the polymer was carried out in the drilling fluids laboratory of the Drilling, Oil and Gas Department at the AGH University of Science and Technology in Kraków. Based on polyvinylamine and potassium formate, a fluid recipe was designed that is an alternative to typical formate-based muds. For the developed drilling fluid, a number of tests were carried out which involved the examination of rheological, filtration and inhibition properties as well as the impact on damage to the production zone. The research has shown that in addition to good physicochemical properties, the developed mud provides effective protection of the reservoir formation. Thanks to the joint action of formate salt and polyvinylamine together with the elimination of long-chain polymers from the composition of the fluid, damage to the reservoir rock due to swelling of the clay matrix, filtrate migration into the rock or pore contamination with solid phase particles can be considered as unlikely. The tests have shown that the developed drilling fluid can be used as an alternative to other drill-in fluids as long as it’s mixture is improved and more additional comparison tests are performed.

4

Planowanie i realizacja projektów HDD. Cz. 7, Programy technologiczne i technika wiercenia

Osikowicz Robert

Inżynieria Bezwykopowa

|

2019

|

nr 4

102--115

PL

Technologiczny program wiertniczy jest definiowany jako zbiór danych, prognoz i rekomendacji służących do bezpiecznej i ekonomicznej realizacji projektów HDD w kontekście zastanych warunków geologicznych oraz wymagań klienta. W obszarze analizy znajdują się: konfiguracja dolnego zestawu przewodu wiertniczego (opisana w V i VI części naszego cyklu), konstrukcja i zarurowanie otworu, parametry procesu wiertniczego, obciążenia rejestrowane na przewodzie wiertniczym, postęp wiercenia, hydraulika otworowa, kompozycja i parametry płynu wiertniczego, kontrola ciśnienia dennego, bilans objętości, bilans masy oraz rejestrowane siły instalacyjne.

EN

The technological drilling program is defi ned as a set of data, forecasts and recommendations for the safe and economical implementation of HDD projects in the context of existing geological conditions and customer requirements. The area of analysis includes: confi guration of the lower set of the drill string (described in V and VI part of our cycle), construction and borehole, parameters of the drilling process, loads recorded on the drill string, drilling progress, borehole hydraulics, composition and parameters of the drilling fl uid, control bottom pressure, volume balance, mass balance and registered installation forces.

5

Zamknięty obieg płuczkowy. Cz. 1, Idea

Osikowicz R.

Inżynieria Bezwykopowa

|

2016

|

nr 1

70--80

PL

W artykule przedstawione zostały zasady prowadzenia prac HDD w aspekcie gospodarki płynem wiertniczym. Omówiono też skutki zastosowania otwartego lub zamkniętego układu cyrkulacji.

EN

HDD systems are among tasks which require prior planning and use of proven practices. Drilling fluid is one of the key parts of the system and is often crucial for efficiency and cost-effectiveness of a given project. For projects with the planned bore volume above 50 m3, it is recommended to use drilling equipment with a mud system that allows closed-circuit fluid circulation. Feasibility study of a project should take into account the technical, economical and environmental criteria of mud engineering. The article presents the principles of HDD works in terms of drilling fluid management. The effects of using open or closed circulation systems are also discussed.

6

Rynek płynów wiertniczych : materiały, sprzęt, producenci, dystrybutorzy

Osikowicz R.

Inżynieria Bezwykopowa

|

2013

|

nr 4

62-73

PL

W artykule przedstawiono dostępne na rynku informacje dotyczące stosowanych systemów płuczkowych oraz elementów obiegu płuczkowego, takich jak układy przygotowania i kondycjonowania płuczki, pompy wysokociśnieniowe, systemy separacji faz. Płyn wiertniczy to jeden z kluczowych elementów w technologii wierceń kierunkowych HDD. Jego rola jest nie do zastąpienia przez inny składnik procesu. System płuczkowy definiowany jest jako kompozycja chemiczna, której zachowanie da się opisać szeregiem charakterystycznych parametrów. Powierza mu się szereg funkcji do spełnienia, z których kilka ma charakter krytyczny z punktu widzenia przebiegu projektu. Firmy działające w obszarze technologii płynów wiertniczych na rynku polskim zostały zestawione w tabelach jako: dostawcy materiałów bentonitowych, producenci i dystrybutorzy polimerów wiertniczych i innych komponentów funkcyjnych, dostawcy pomp wysokociśnieniowych i agregatów pompowych, systemów przygotowania płuczki i systemów separacji faz.

EN

In this article, available market information on drilling fluid systems and elements of fluid circulation are presented, such as preparation and conditioning solutions, high-pressure pumps and phase separation systems. Drilling fluid is one of the key elements of the directional HDD bore technology. Its role is indispensable. Drilling fluid system is defined as a chemical composition, which can be described by a series of distinctive parameters. Some of its intended functions are of critical importance to the course of each project. Companies operating on the drilling fluid market in Poland have been classified in tables as: providers of betonite materials, manufacturers and distributors of drilling polymers and other functional components, providers of high-pressure pumps and pumping units, as well as drilling preparation and phase separation solutions.

7

Badania procesów mikrobiologicznej degradacji polimerów stosowanych w technologii płynów wiertniczych

Kapusta P., Turkiewicz A.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2009

|

Tom 11

1213-1224

PL

Od wielu lat stosowane są w przemyśle naftowym liczne polimery, które służą przede wszystkim do obniżenia filtracji płuczki wiertniczej, a także spełniają inne funkcje jak np., zwiększenie lub zmniejszenie lepkości, flokulacja zwiercin, ograniczenie hydratacji przewiercanych skał ilastych i inne. Polimery, które znalazły zastosowanie w technologii płuczek wiertniczych są produktami rozpuszczalnymi w wodzie, które w środowisku wodnym silnie pęcznieją i tworzą roztwory o dużej lepkości. W porównaniu z konwencjonalnymi materiałami stosowanymi do sporządzania płuczek wiertniczych polimery są lepszymi materiałami, ponieważ podlegają degradacji i tym samym nie stwarzają poważnego zagrożenia dla środowiska naturalnego [11]. Niemniej jednak znajdują się one w odpadach wiertniczych, umieszczanych po wierceniu w dołach urobkowych lub wywożonych z wiertni na zbiorcze obszary składowania odpadów przemysłowych. Oprócz zastosowania do wodnodyspersyjnych płuczek wiertniczych, związki polimerowe są wykorzystywane również jako składniki płynów zabiegowych (szczelinujących), a także zaczynów cementowych.

EN

Various polymer compounds are widely used in oil industry. Synthetic and semi-synthetic polymers are components of drilling fluids. Microbial degradation of these compounds is the subject of special interest. There is a demand for degradation of drilling wastes. The ability of bacteria isolated from drilling muds and reservoir waters to degrade polymers was investigated in laboratory and simulated reservoir conditions. Natural polymers are the products of microorganisms' activity. They consist of the monomers units linked by glycosidic bonds (like in starch, guaran-guar gum and xanthan gum). Many commercially important polymers are synthesized by chemical modifications of naturally occurring polymers. Prominent examples of semi synthetic polymers widely applied in oil and gasindustry are carboxymethylcelullose (CMC), hydroxyethylcelullose (HEC) and carboxymethyl starch (CMS). This polymers are typical components of water-based polymer drilling fluids. Comparing natural and modified polymers, the last ones posses better resistant to bacteria' activity, low impurity content and better solubility. Aerobic and anaerobic bacteria, which use the examined polymers in metabolic processes, were isolated from the drilling muds, water basis (dedicated to prepare drilling fluids) and brine water. To conduct the experiments, we used microbiological media containing addition of individual polymers as the source of carbon. The quantity of polymer's addiction corresponded to its concentration in drilling mud. All products applied in our researches, were listed below: Rotomag (starch modified by alkaline-thermal treatment), Polvitex Z (carboxymethyl starch-sodium salt), Polofix LV (low-viscosity carboxymethylcelullose), Tylose HV (high-viscosity carboxymethylcelullose), Guar gum (chemical modified product), PHPA (partially hydrolyzed polyacrylamide). The microorganisms were isolated in the media containing the polymer in determined concentration. The total amount of microorganisms were determined by plates-assay, the growth kinetics were determined by turbidity of solution. The hydrogen sulphide production was essential parameter to determine the metabolic activity of sulfate-reducing bacteria. The quantities of produced gas were determined in iodometric manner. Polysaccharides degradation were determined by colorimetry method. Comparing the sample containing degraded polymer to the sample with non-degraded polymer was conducted after 14-day incubation. In this way we estimated susceptibility degradation of examined polymers by bacteria strains. To determine PHPA degradation, at first we refined the sample by ion-change chromatography and then we conducted the turbidity measurement. Results of the studies showed the ability of bacterial strains apply to elimination drilling wastes in oil and gas industry.

8

Program "rheo solution" jako komputerowe narzędzie doboru modelu reologicznego cieczy wiertniczych

Skrzypaszek K.

Prace Naukowe Instytutu Górnictwa Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2004

|

Vol. 107, nr 39

145-157

PL

W artykule przedstawiono czynniki wpływające na opory przepływu cieczy wiertniczych. Podano algorytm obliczania oporów przepływu oraz pokazano wpływ przyjętego modelu reologicznego płuczki wiertniczej na uzyskiwane wyniki obliczeń. Następnie przedstawiono zasady wykorzystania analizy regresji do wyznaczania parametrów Teologicznych cieczy wiertniczych. Na wybranym przykładzie zaprezentowano metodykę doboru optymalnego modelu reologicznego cieczy wiertniczej z wykorzystaniem metod numerycznych.

EN

The factors influencing the resitivity of mud fluids have been presented in this paper. The calculation algorithm for flow resitivities was given and the influence of the assumed rheological model of drilling mud on the obtained result was shown. Then the principles of the use of regression alysis of rheological parameters of drilling fluids were presented. The methodics of an optimum fneological model of drilling fluid with the use of numerical methods was presented on example.

9

Rheological behavior of oil base drilling mud at high pressure and high temperature

Kherfellah N., Bekkour K., Benhadid S.

International Journal of Applied Mechanics and Engineering

|

2003

|

Vol. 8, no spec.

49-54

EN

The drilling fluid, which was originally considered like a vehicle of transportation of cuttings is now recognized as one of the major factors for a successfully drilling operations. The success of the drilling operations mainly depends on rheological parameters of fluids (muds), the choice of an adequate mud to the specific particularities of a crossed formations and to a geological conditions permits therefore, not only to increase the efficiency of drilling apparatus, but also to avoid the damage (plugging) of producer layers allowing a better productivity of a drilled well. Two approaches have essentially been considered for the modelling of rheological behavior of different systems of drilling muds. The rheological models integrate one or several characteristic parameters of the fluid or the type of behavior: viscous, pseudoplastic or viscoplastic. These models suppose that the structure of the fluid is steady, therefore, the time of application of the constraint or shearing doesn't influence the model. The aim of this work is to study the influence of the pressure and the temperature on rheological behavior of drilling fluids composed of emulsions of oil, water and different additives.