Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Zjawiska chemiczno-technologiczne zachodzące podczas wykonywania operacji zabiegu cementowania otworu w aspekcie wyznaczania obciążeń granicznych w procesie projektowania rur okładzinowych – część II

Witek Wiesław, Rzepka Marcin

Wiadomości Naftowe i Gazownicze

|

2022

|

R. 25, Nr 1 (277)

4-13

PL

Jedną z najbardziej istotnych kwestii jaka wymaga rozwiązania w procesie projektowania otworu wiertniczego jest optymalne zaprojektowanie konstrukcji otworu, w tym odpowiedni dobór poszczególnych kolumn rur okładzinowych oraz ich posadowienie dla zakładanych warunków geologiczno-złożowych oraz warunków cementowania. Dobór poszczególnych kolumn rur okładzinowych do konkretnych warunków geologiczno-technicznych ma szereg nie tylko uwarunkowań, ale również ograniczeń. Głównym naturalnym ograniczeniem jest przyjęta przez API wiele dekad temu swoista unifikacja wymiarowa rur, tzn. typoszereg ze względu na średnicę zewnętrzną rur. Inne elementy tej unifikacji, jak np. typoszereg gatunków stali czy klasycznych połączeń gwintowych i typu PREMIUM były wdrażane stopniowo w miarę rozwoju technologii wiercenia. Niezależnie od tych uwarunkowań w procesie projektowania rur okładzinowych i doboru rur wydobywczych jedna kwestia zawsze pozostaje niezmienna, czyli zachowanie równowagi pomiędzy występującymi obciążeniami działającymi na rury w trakcie procesu wiercenia i eksploatacji otworu, a graniczną minimalną wytrzymałością mechaniczną rur. W części drugiej artykułu dokonano przeglądu metod i wytycznych w zakresie projektowania rur okładzinowych, publikowanych przez API oraz programów komputerowych, w tym programu Stress Check, który aktualnie należy do powszechnie stosowanych narzędzi w zakresie projektowania rur. Poruszane w artykule zagadnienia wytrzymałościowe odnoszą się głównie do calizny rury, z pominięciem skomplikowanego zagadnienia wytrzymałości samego połączenia gwintowego w szczególności połączeń typu PREMIUM, którego kwalifikacja nie podlega unifikacji norm API, lecz wytycznym zawartych w normie ISO 13679. Artykuł oparty jest na bogatej i cytowanej literaturze fachowej, a ponadto na stosownych doświadczeniach autorów artykułu, tak w zakresie projektowania zaczynów i nadzoru wykonania zabiegów cementowania, jak również projektowania otworów, w tym doboru poszczególnych kolumn rur okładzinowych i wydobywczych oraz nadzoru prac związanych z realizacją wiercenia otworów, w tym zapuszczania i cementowania rur.

EN

One of the most important issues that needs to be solved in the borehole design process is the optimal design of the borehole structure, including the appropriate selection of individual columns of casing and their setting at and for the assumed geological and cementing -technical conditions. There are a number of conditions, but also limitations to specific geological and technical conditions. The main natural limitation is adopted by API many decades ago a kind of dimensional unification of pipes, i.e. a series of types due to the outer diameter of pipes. Other elements of this unification, such as a series of steel grades or classic thread connections and PREMIUM type were implemented gradually as the drilling technology developed. Regardless of these conditions in the process of designing casing and selecting production tubing, one issue always remains the same, i.e. maintaining the balance between the existing loads acting on the pipes during the drilling process and operation of the hole and the minimum mechanical strength of the pipes. Part 2 of the article reviews the methods and guidelines for casing pipe design published by API and computer programs, including Stress Check, which is currently one of the commonly used pipe design tools. The strength issues discussed in the article refer mainly to the body of pipe, without the complicated issue of strength of the thread connection itself, especially PREMIUM type connections, whose qualification is not subject to API standards, but to the guidelines contained in ISO 13679. Article is based on rich and quoted professional literature, as well as on the relevant experience of the authors of the article, both in the field of slurry design and supervision of cement operations, as well as design the wells including selection both casing and tubing and supervision of works related to drilling of the different types of the holes, including cement job and running casing.

2

Zjawiska chemiczno-technologiczne zachodzące podczas wykonywania operacji zabiegu cementowania otworu w aspekcie wyznaczania obciążeń granicznych w procesie projektowania rur okładzinowych – część I

Witek Wiesław, Rzepka Marcin

Wiadomości Naftowe i Gazownicze

|

2021

|

R. 24, Nr 10 (275)

4-14

PL

Projektowanie otworów wiertniczych jest zagadnieniem kompleksowym i wielowymiarowym tak pod względem liczby kwestii jakie stoją do rozwiązania przed projektantem jak również pod względem wymogów w zakresie inżynierii mechanicznej, środowiskowej oraz bezpieczeństwa publicznego. W pierwszej części artykułu dokonano przeglądu i oceny zjawisk oraz procesów chemicznych (nie zawsze prawidłowo ocenianych) jakie zachodzą w trakcie sporządzania zaczynu cementowego oraz po jego wytłoczeniu w trak cie tworzenia się struktury żelowej cementu i kamienia cementowego. W wyniku skomplikowanego chemicznie przebiegu procesu wiązania zaczynu powstaje nowa struktura rura - kamień cementowy – skała, która w specyficzny sposób tworzy określony rodzaj obciążeń i naprężeń w przestrzeni pierścieniowej i w ten sposób wywiera wpływ na zmianę rozkładu ciśnienia hydrostatycznego. Tego rodzaju zjawiska opisane w części pierwszej artykułu pozwalają na zrozumienie metodycznego podejścia do procesu projektowania rur, w szczególności w aspekcie zgniatania i rozrywania rur o średnicy > 13 3/8” i cienkiej ściance (w IV reżimie obciążeń). Nie znaczy to, że wytrzymałość rur na rozrywanie nie jest istotną kwestią w projektowaniu rur, ale dotyczy to głównie otworów bardzo głębokich, natomiast zgniatanie i rozrywanie rur występuje w szczególnych (często nie przewidywanych) przypadkach pełnego lub częściowego opróżnienia dla małej głębokości posadowienia rur. Artykuł oparty jest na bogatej i cytowanej literaturze fachowej, jak również na licznych badaniach jakie prowadzi się w laboratoriach INIG-PIB Kraków w zakresie zaczynów cementowych i płuczek wiertniczych, a ponadto na stosownych doświadczeniach autorów artykułu, tak w zakresie projektowania zaczynów i nadzoru wykonania zabiegów cementowania, jak również projektowania i nadzoru prac związanych z realizacją wiercenia otworu w tym za puszczania i cementowania rur.

EN

Drilling hole design is a complex issue and multidimensional in terms of the number of issues to be resolved in terms of mechanical, environmental and public safety engineering requirements. In the first part of the article there is a re view and evaluation of chemical phenomena and processes (not always correctly evaluated) that occur during the preparation of cement slurry and after its displacement during the formation of the gel structure of cement and cement sheath. As a result of the chemically complicated process of slurry gelation, a new structure is created i.e. – steel pipe- sheath (cement stone) - a rock which in a specific way produces a specific type of load and stress in the annular space, and thus influences the changes to hydrostatic pressure distribution. These types of phenomena described in the first part of the article allow to understand the methodical approach to the process of designing pipes, especially in the aspect of collapse and burst of pipes with big diameter > 13 3/8” and thin wall (in 4th load regime). This does not mean that the tension strength of pipes is not an important issue in pipe design, but it mainly concerns very deep holes, while collapse and burst of pipes occurs in special (often unforeseen) cases of full or par tial evacuation for shallow depth of the hole. Article is based on rich and quoted professional literature, as well as on numerous tests carried out in the INIG - PIB Krakow on different types cement slurries and drilling muds, and, moreover, on the relevant experience of the authors of the article, both in the field of slurry design and supervision of cement operations, as well as design and supervision of works related to drilling of the different types of the holes, including cement job and running casing.

3

Wiercenia kierunkowe w Polsce. Cz. 2

Bialikiewicz Bartłomiej, Kłósek Adam

Wiadomości Naftowe i Gazownicze

|

2020

|

R. 23, Nr 5 (259)

4--11

PL

Celem niniejszego artykułu jest przybliżenie Czytelnikowi zagadnień związanych z wierceniami kierunkowymi. W pierwszej części omówione zostały podstawowe pojęcia stosowane, gdy mówimy o wierceniach kierunkowych, przykładowe zastosowania takich otworów, a także historia rozwoju narzędzi stosowanych w wierceniach kierunkowych. W części drugiej przybliżona zostanie historia wierceń kierunkowych w Polsce, od ich początku do dnia dzisiejszego, ze szczególnym uwzględnieniem ciekawych i nietypowych projektów.

EN

The purpose of this article is to familiarize the reader with issues related to directional drilling. The first part has discussed the basic concepts used when talking about directional drilling, examples of the use of such holes, and the history of the development of tools used in directional drilling. The second part is introducing the history of directional drilling in Poland, from their beginning to the present day, with particular emphasis on interesting and unusual projects.

4

Wiercenia kierunkowe w Polsce. Cz. 1

Bialikiewicz Bartłomiej, Kłósek Adam

Wiadomości Naftowe i Gazownicze

|

2020

|

R. 23, Nr 4 (258)

4--11

PL

Celem niniejszego artykułu jest przybliżenie Czytelnikowi zagadnień związanych z wierceniami kierunkowymi. W pierwszej części omówione zostaną podstawowe pojęcia stosowane, gdy mówimy o wierceniach kierunkowych, przykładowe zastosowania takich otworów, a także historia rozwoju narzędzi stosowanych w wierceniach kierunkowych. W części drugiej przybliżona zostanie historia wierceń kierunkowych w Polsce, od ich początku do dnia dzisiejszego, ze szczególnym uwzględnieniem ciekawych i nietypowych projektów.

EN

The purpose of this article is to familiarize the reader with issues related to directional drilling. The first part will discuss the basic concepts used when talking about directional drilling, examples of the use of such holes, and the history of the development of tools used in directional drilling. The second part will introduce the history of directional drilling in Poland, from their beginning to the present day, with particular emphasis on interesting and unusual projects.

5

Opracowanie własnej receptury płuczki olejowej przez Exalo Drilling S.A.

Goc Andrzej

Wiadomości Naftowe i Gazownicze

|

2020

|

R. 23, Nr 2 (256)

12--14

PL

W artykule zaprezentowano wyniki badań Laboratorium Płynów i Cementów oraz Działu Badań i Rozwoju Exalo Drilling S.A., które doprowadziły do opracowania własnej receptury płuczki olejowej (syntetycznej). Obszarem, na którym przede wszystkim stosowane są płuczki olejowe w Polsce jest Flisz Karpacki. Podstawą do opracowania własnej receptury były wymagania przedstawione przez Inwestora na jednym z otworów wierconych w tym rejonie. W badaniach nad recepturą płuczki olejowej uwzględniono budowę geologiczną oraz właściwości skał z obszaru, na którym miał być planowany otwór. Doświadczenie i wiedza pracowników Laboratorium Płynów i Cementów oraz Działu Badań i Rozwoju pozwoliły na zdefiniowanie autorskiej płuczki, która z powodzeniem została użyta w trakcie wiercenia planowanego otworu.

EN

In this paper are presented Exalo Drilling S.A. Mud and Cementing Laboratory and R&D Department researches which led to the formulation of personalized oil base (synthetic) mud. The region in Poland where oil base mud is usually used is the Carpathians flysch. The basis for developing the recipe were requirements of the Investor for performing one of several wells in this region. Researches on the recipe of OBM also considered geological structure and rock’s propeties in the region in which the well was planned. The background and knowledge of Exalo Drilling S.A. Mud and Cementing Laboratory and R&D Department has allowed for defining own Oil Base Mud, which has been used while Drilling the well.

6

Możliwości wykorzystania profili litologicznych opracowywanych na podstawie wyników pomiarów składu chemicznego metodą pXRF na próbkach rdzeniowych i okruchowych

Kubik Benedykt, Kowalska Sylwia, Skupio Rafał, Zagórska Urszula, Wolański Krzysztof

Wiadomości Naftowe i Gazownicze

|

2020

|

R. 23, Nr 2 (256)

4--8

PL

Określenie profilu litologicznego na podstawie pomiarów geofizycznych składu chemicznego sondami typu GEM lub LithoScaner staje się coraz częściej wykorzystywanym narzędziem interpretacji geofizycznej. Analogiczny do pomiarów GEM profil chemiczny, można uzyskać na podstawie pomiarów wykonywanych przenośnym spektrometrem pXRF. Artykuł przedstawia metodykę określania składu mineralnego przewiercanych skał na podstawie tanich i szybkich pomiarów pXRF, w oparciu o modele łączące wyniki analizy składu chemicznego z wynikami badań składu mineralnego (XRD). Dużą zaletą proponowanej metody jest możliwość jej stosowania na próbkach okruchowych, jak również na archiwalnych rdzeniach. Profile litologiczne wykonywane na podstawie analizy składu chemicznego mogą być również stosowane przy profilowaniu geologicznym, dzięki czemu równolegle z opisem sedymentologicznym możemy śledzić zmiany składu mineralnego analizowanych skał, mogą stanowić podstawę interpretacji w ośrodkach cienkowarstwowych, czy wspomagać sterowanie trajektorią otworów kierunkowych.

EN

Determination of lithological profile on the basis of geophysical measurements of chemical composition with GEM or LithoScaner probes is becoming a more and more frequently used tool for geophysical interpretation. A chemical profile analogous to GEM measurements can be obtained on the basis of measurements performed with a portable pXRF spectrometer. The paper presents a methodology for determining the mineral composition of drilled rocks on the basis of cheap and fast pXRF measurements, based on models combining the results of chemical composition analysis with the results of mineral composition tests (XRD). A great advantage of the proposed method is the possibility to use it on aggregate samples, as well as on archival cores. Lithological profiles made on the basis of chemical composition analysis can also be used in geological profiling, so that parallel to sedimentological description we can track changes in mineral composition of analyzed rocks. They can be the basis for interpretation in thin-layer centers or support trajectory control of directional holes.

7

Innowacyjna technologia monitoringu sejsmoakustycznego i sejsmostymulacji

Halat Zbigniew, Dmytryszyn Dagmara

Wiadomości Naftowe i Gazownicze

|

2020

|

R. 23, Nr 11 (265)

13--15

PL

Dział badawczo-rozwojowy spółki POLMAX S.A. w roku 2014 podjął szeroką współpracę z doświadczonymi geologami naftowymi w celu opracowania nowych technologii z zakresu pozyskiwania i wydobywania węglowodorów. Efektem tej współpracy było opracowanie projektu „Innowacyjna technologia monitoringu sejsmoakustycznego i sejsmostymulacji (M2S)” współfinansowany przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju w ramach programu Inteligentny Rozwój Działanie 1.1. „Projekty B+R Przedsiębiorstw”/Nr umowy: POIR.01.01.01-00-0015/17/. Na AGH Wydziale Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska, Katedrze Surowców Energetycznych dokonano analizy gologiczno-złożowej oraz przeprowadzono reinterpretację danych geofizycznych złoża Silale (Litwa), opracowano szczegółowy model statyczny złoża oraz skonstruowano model dynamiczny strefy złożowej na potrzeby optymalnej lokalizacji eksperymentalnych badań sondą do sejsmostymulacji. Równolegle, w siedzibie spółki POLMAX skonstruowano symulator odzwierciedlający rzeczywiste warunki działania sondy w otworze wiertniczym, tak aby możliwe było opracowanie algorytmów sterujących jej pracą. Na podstawie badań przeprowadzonych na stanowisku laboratoryjnym - symulatorze, dokonano wyboru rozwiązań konstrukcyjnych i technicznych do budowy prototypu sondy sejsmoakustycznej.

EN

In 2014 the R&D Department of POLMAX S.A. established a broad cooperation with experienced petroleum geologists in order to develop new technologies for obtaining and extraction of hydrocarbons. This cooperation resulted in the preparation of the project titled “The innovative technology of seismoacoustic monitoring and seismostimulation (M2S)”, cofinanced by the National Centre for Research and Development, within the framework of the Smart Growth Programme, Priority Axis 1.1. “Support for R&D Activity of Enterprises”/Contract no.: POIR.01.01.01-00-0015/17/. The deposit and geological analysis was conducted, the re-interpretation of geophysical data for the Silale field (Lithuania) was carried out, the detailed static model of the deposit was developed, and the dynamic model of the deposit zone for the needs of optimal localization of experimental research with the probe for seismostimulation was constructed at the AGH University of Science and Technology, at the Faculty of Geology, Geophysics and Environmental Protections, Department of Fossil Energy Sources. Simultaneously, a simulator reflecting the actual conditions of probe operation in a borehole was constructed in the seat of POLMAX company, in order to enable developing of the algorithms controlling the work of the probe. The design and technical solutions for the construction of the seismoacoustic probe prototype were selected on the basis of tests conducted at the laboratory stand - simulator.

8

Zastosowanie jednostki CT przy realizacji prac w otworach horyzontalnych

Limanówka Maciej, Wolan Marian

Wiadomości Naftowe i Gazownicze

|

2019

|

R. 22, Nr 10 (252)

18--19

EN

The development of Coiled Tubing as we know it today dates back to the early 1960's, and it has become an integral component of many well service and workover applications. While the initial development of coiled tubing was spurred by the desire to work on live wellbores, speed and economy have emerged as key advantages for application of CT. In addition, the relatively small footprint and short rig-up time make CT even more attractive for drilling and workover applications. In addition, modern CT strings provide sufficient rigidity and strength to be pushed/pulled through highly deviated or horizontal wellbores. In April 2019, Exalo Drilling S.A. performed a job for PGNiG S.A. with cleanup of un-tubular section in one of the horizontal wells using a Coiled Tubing Unit equipped with a 1 ¾” CT pipe. That was a well with a final depth of 4800m MD (3583m TVD) and a horizontal section length of over 1000m, which is entirely located in the un-pipe section under the shoe of 7” pipes. Design works shown that the use of CT with 1 ¾” diameter in this case may prevent the achievement of the final depth. Due to such technical limitations, work began on the selection of appropriate technologies that would allow for the smooth implementation of this project. The first element to reduce the friction coefficient was the use of Friction Reducers for the fluid used during operation. This allowed both to reduce the frictional resistance at the contact between the CT and the walls of the extraction pipes in the well and significantly reduced the hydraulic resistance during the operation. An additional aspect to increase the possibilities of RIH to the bottom of the well in such a long horizontal section was the use of specialized downhole tools. In this case, the NOV Agitator™ was used, which significantly improved the possibilities when working in the horizontal section. This tool, causing the delicate vibrations of a set of downhole tools, reduces friction and significantly improves weight transfer and improves control over the front tool (milling cutter), reducing friction vibrations. This increased the possibilities associated with the reach, and prevented the coil from "getting stuck" in the hole. Properly selected technology for carrying out this job allowed for its smooth implementation using a CT string with 1 ¾” diameter.

9

Procedury i wytyczne planowania, zapuszczania i cementowania rur traconych typu LINER. Cz. 3, Suplement

Witek Wiesław, Wolan Marian

Wiadomości Naftowe i Gazownicze

|

2019

|

R. 22, Nr 7 (249)

4--9

PL

W artykule, który składa się z trzech części przedstawiono problematykę zapuszczania i cementowania kolumny rur typu liner w aspekcie technologii, sprzętu oraz problemów jakie występują w trakcie zabiegu rurowania i cementowania kolumny. Pierwsza część artykułu omawia generalnie proces zamawiania sprzętu, technologię zamawiania, projektowanie, zapuszczanie i cementowanie kolumny rur traconych typu liner oraz warunki stosowania tej technologii z uwzględnieniem podstawowych kwestii z zakresu konstrukcji samego linera jak i wyposażenia kolumny. W ogólnym zarysie w części pierwszej artykułu przedstawiono poszczególne fazy zapuszczania i cementowania linera z punktu widzenia technologicznego jak również w aspekcie doboru konstrukcji linera do wymogów technicznych otworu w tym jego kategorii z punktu widzenia trajektorii oraz stanu technicznego wg. oceny pomiarów geofizycznych przed operacją rurowania i cementowania. Ponadto jako generalną informację zaprezentowano w artykule pewne aspekty technologiczne związane z przygotowaniem otworu do rurowania i cementowania linera aspekty, które szczegółowo były rozwinięte w części drugiej. Artykuł oparty na bogatej literaturze problemu „state of art” jak również dużym doświadczeniu zawodowym autorów ma na celu lepsze zrozumienie i dalsze doskonalenie techniki i technologii projektowania, zapuszczania i cemetowania linerów szczególnie zapuszczanych w otworach kierunkowych i poziomych. Właściwe wdrożenie procedur w zakresie zamawiania, projektowania, zapuszczania i cementowania linerów jakie zostało zasygnalizowane w części pierwszej i szczegółowo omówione w części drugiej artykułu ma na celu całkowite wyeliminowanie zdarzających się jeszcze komplikacji i awarii związanych z realizacją tego rodzaju operacji. Całość publikacji jest podsumowana w części trzeciej jako Suplement obejmujący zagadnienia sprzętowe i wyposażenia linerów stosowanych powszechnie w wiertnictwie naftowym.

10

Procedury i wytyczne planowania, zapuszczania i cementowania rur traconych typu LINER. Cz. 2

Witek Wiesław, Wolan Marian

Wiadomości Naftowe i Gazownicze

|

2019

|

R. 22, Nr 6 (248)

4--10

PL

W artykule, który składa się z trzech części przedstawiono problematykę zapuszczania i cementowania kolumny rur typu liner w aspekcie technologii, sprzętu oraz problemów jakie występują w trakcie zabiegu rurowania i cementowania kolumny. Pierwsza część artykułu omawia generalnie proces zamawiania sprzętu, technologię zamawiania, projektowanie, zapuszczanie i cementowanie kolumny rur traconych typu liner oraz warunki stosowania tej technologii z uwzględnieniem podstawowych kwestii z zakresu konstrukcji samego linera jak i wyposażenia kolumny. W ogólnym zarysie w części pierwszej artykułu przedstawiono poszczególne fazy zapuszczania i cementowania linera z punktu widzenia technologicznego jak również w aspekcie doboru konstrukcji linera do wymogów technicznych otworu w tym jego kategorii z punktu widzenia trajektorii oraz stanu technicznego wg. oceny pomiarów geofizycznych przed operacją rurowania i cementowania. Ponadto jako generalną informację zaprezentowano w artykule pewne aspekty technologiczne związane z przygotowaniem otworu do rurowania i cementowania linera, aspekty które szczegółowo będą rozwinięte w części drugiej. Artykuł oparty na bogatej literaturze problemu „state of art” jak również dużym doświadczeniu zawodowym autorów ma na celu lepsze zrozumienie i dalsze doskonalenie techniki i technologii projektowania, zapuszczania i cemetowania linerów szczególnie zapuszczanych w otworach kierunkowych i poziomych. Właściwe wdrożenie procedur w zakresie zamawiania, projektowania, zapuszczania i cementowania linerów jakie zostało zasygnalizowane w części pierwszej i jakie zostanie szczegółowo omówione w części drugiej artykułu ma na celu całkowite wyeliminowanie zdarzających się jeszcze komplikacji i awarii związanych z realizacją tego rodzaju operacji. Całość publikacji zostanie podsumowana w części trzeciej jako Suplement obejmujący zagadnienia sprzętowe i wyposażenia linerów stosowanych powszechnie w wiertnictwie naftowym.

11

Procedury i wytyczne planowania, zapuszczania i cementowania rur traconych typu LINER. Cz. 1

Witek Wiesław, Wolan Marian

Wiadomości Naftowe i Gazownicze

|

2019

|

R. 22, Nr 5 (247)

4--9

PL

W artykule, który będzie się składał z dwóch (2) części przedstawiono problematykę zapuszczania i cementowania kolumny rur typu liner w aspekcie technologii, sprzętu oraz problemów jakie występują w trakcie zabiegu rurowania i cementowania kolumny. Pierwsza część artykułu omawia generalnie proces zamawiania sprzętu, technologię zamawiania, projektowanie, zapuszczanie i cementowanie kolumny rur traconych typu liner oraz warunki stosowania tej technologii z względnieniem podstawowych kwestii z zakresu konstrukcji samego linera jak i wyposażenia kolumny. W ogólnym zarysie w części pierwszej artykułu przedstawiono poszczególne fazy zapuszczania i cementowania linera z punktu widzenia technologicznego, jak również w aspekcie doboru konstrukcji linera do wymogów technicznych otworu, w tym jego kategorii z punktu widzenia trajektorii oraz stanu technicznego wg. oceny pomiarów geofizycznych przed operacją rurowania i cementowania. Ponadto jako generalną informację zaprezentowano w artykule pewne aspekty technologiczne związane z przygotowaniem otworu do rurowania i cementowania linera aspekty, które szczegółowo będą rozwinięte w części drugiej. Artykuł oparty na bogatej literaturze problemu „state of art” jak również dużym doświadczeniu zawodowym autorów ma na celu lepsze zrozumienie i dalsze doskonalenie techniki i technologii projektowania, zapuszczania i cemetowania linerów szczególnie zapuszczanych w otworach kierunkowych i poziomych. Właściwe wdrożenie procedur w zakresie zamawiania, projektowania, zapuszczania i cementowania linerów jakie zostało zasygnalizowane w części pierwszej i jakie zostanie szczegółowo omówione w części drugiej artykułu ma na celu całkowite wyeliminowanie zdarzających się jeszcze komplikacji i awarii związanych z realizacją tego rodzaju operacji.

EN

In this article, which will consist of three parts, are presented issues of running and cementing of liner type casing in particular the technology, equipment and possible problems which could occur during this processes. First part includes briefly procedures of ordering necessary equipment, acquisition technology, liner running and cementing and conditions of use this technology taking into a consideration design of liner itself and liner downhole equipment. General overview of this part includes stages of running, installing and cementing of liner from in terms of technological issues as well as choice of liner design in terms of trajectory and technical condition of well, obtained from appraisal geophysical logging before running and cementing operations. Moreover article contains some technological aspects concerning proper well preparation for liner running and cementing operations as general knowledge. This topics will be developed and presented in second part of the article. This article is based on number of “state of the art” publications and vast professional experience of authors, it aims at improving current understanding and further improvement of technique and technology of liner design, running and cementing especially in deviated and horizontal wells. Effective implementation of procedures regarding placing orders, liner design, running and cementing mentioned in first part would be discussed in detail in second part of the article, to aim to eliminate absolutely the failures and hazards related with that type of operations. Both of parts of the articles would be summarized in third part published as a supplement including aspects of special tools and liner downhole equipment commonly used in petroleum drilling engineering.

12

Impact of hydraulic fracturing operations of coal seams on the acoustic climate

Siemek Jakub, Łukańko Łukasz, Macuda Jan, Maruta Michał

Archives of Mining Sciences

|

2019

|

Vol. 64, no. 1

51--64

EN

In Poland, the economic use of methane from coal seams has been recognized as one of the objectives of the „Energy Policy of Poland until 2030“. In Poland at the Upper Silesian Coal Basin, reconnaissance operations were initiated to collect methane from coal seams using drilling wells and hydraulic fracturing operations. During these operations, noise emission can have a significant impact on the environment. In order to limit the negative impact of noise, well pads are usually located in undeveloped areas. However, in the European Union, the majority of hard coal deposits from which methane can be extracted are located in areas with a high population density. This article presents the results of noise measurements carried out during hydraulic fracturing operations of coal seams and the results of calculations of the equivalent sound level during the daytime. Based on the analysis of noise emission, some recommendations are given regarding the location of planned new well pads in highly urbanized areas in order to meet the applicable standards of noise protection.

PL

W Polsce ekonomiczne wykorzystanie metanu z pokładów węgla zostało uznane za jeden z celów “Polityki energetycznej Polski do 2030 roku”. W ostatnich latach powrócono do prac badawczych nad pozyskaniem metanu z pokładów węgla przy wykorzystaniu otworów wiertniczych realizowanych z powierzchni i hydraulicznego szczelinowania węgla. Takie prace prowadzone na szeroką skalę mogą mieć istotny wpływ na środowisko, a zwłaszcza na zmianę klimatu akustycznego w rejonie wiertni. Problem ten nabiera szczególnego znaczenia zwłaszcza przy realizacji prac poszukiwawczych w rejonie Górnośląskiego Zagłębia Węglowego (GZW), gdzie złoża węgla kamiennego zlokalizowane są w obszarach o wysokim stopniu zurbanizowania. W artykule przedstawiono wyniki pomiarów hałasu wykonanych podczas hydraulicznego szczelinowania pokładów węgla w rejonie GZW. Prace te były realizowane w porze dziennej przy wykorzystaniu sześciu wysokociśnieniowych pomp o mocy akustycznej 110 dB oraz jednego blendera o mocy akustycznej 105 dB. Czas trwania zabiegu hydraulicznego szczelinowania wynosił 3 h. Pomiary hałasu wykonano zgodnie z obowiązującymi przepisami prawa, przy pomocy analizatora firmy NORSONIC typ. Nor – 121 z użyciem korelacji spektralnej typu A oraz ze stałą czasową F. Wszystkie pomiary zostały wykonane na wysokości 1,5 m n.p.t., w dniach bez opadów atmosferycznych, w temperaturze otoczenia powyżej 5°C i z założoną na mikrofon osłoną przeciwwietrzną. Przed rozpoczęciem zabiegu oraz po jego zakończeniu zostały wykonane pomiary tła akustycznego. Na podstawie analizy wyników pomiarów hałasu oraz wykonanego modelowania jego rozprzestrzenienia wykonano mapy akustyczne dla rejonu wiertni.

13

Zmienność przestrzenna wybranych parametrów ziemskiego pola termicznego na obszarze polskich Karpat i zapadliska przedkarpackiego (streszczenie)

Kudrewicz R.

Wiadomości Naftowe i Gazownicze

|

2018

|

R. 21, Nr 11 (241)

s. 4--7

PL

Celami pracy były: konstrukcja trójwymiarowego modelu parametrycznego opisującego zmienność przestrzenną temperatury, gradientu geotermicznego i stopnia geotermicznego na obszarze Karpat i zapadliska przedkarpackiego; sprawdzenie hipotezy o nieregularnych zmianach temperatury i gradientu w trzech wymiarach oraz przedstawienie skonstruowanego modelu w sposób pozwalający na jego interpretację i użycie w przyszłych badaniach naukowych.

14

Wyniki badań zmierzających do rozpoznania i udokumentowania wód termalnych w rejonie miejscowości Celejów

Pratkowski W., Biernat H., Noga B.

Technika Poszukiwań Geologicznych

|

2016

|

R. 55, nr 2

33--43

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań geologicznych, geofizycznych, laboratoryjnych oraz hydrogeologicznych przeprowadzonych w rejonie miejscowości Celejów. Badania przeprowadzono dwoma otworami wiertniczymi: Celejów GT-1 i Celejów GT-2. Otwór Celejów GT-1 został wykonany do głębokości 3504 m i zakończony w utworach dewonu. W otworze tym nie uzyskano przypływu wody złożowej, natomiast na dnie otworu temperatura osiąga wartość 99,8°C. Otwór Celejów GT-2 został wykonany do głębokości 1234 m i zakończony w utworach jury środkowej. W otworze tym uzyskano wypływ wody termalnej w ilości 28 m3/h, temperaturze na wypływie wynoszącej 29,2°C (31°C w złożu) oraz mineralizacji ogólnej równej 45,5 g/dm3.

EN

The paper presents the results of geological, geophysical and hydrogeological studies in the area of Celejów. The study was conducted on two wells – Celejów GT-1 and Celejów GT-2. The Celejów GT-1 well has a depth of 3,504 meters and was completed on the Devonian layer. In this well, the flow of water reservoir was not obtained, while the well’s bottom temperature is around 99.8°C. The Celejów GT-2 well has a depth of 1,234 meters and was completed on the middle Jurassic layer. In this well, the flow of thermal water of 28 m3/h was obtained, the temperature of 29.2°C (31°C in the layer) and total mineralization equal to 45.5 g/dm3was recorded.

15

Interpretacja i wizualizacja danych otworowych w utworach niższego paleozoiku obszaru kratonu wschodnioeuropejskiego i karbonu podłoża monokliny przedsudeckiej

Roman M. G.

Przegląd Geologiczny

|

2016

|

Vol. 64, nr 12

976--981

EN

In order to determine the lithological complexes and to evaluate the prospective shale/tight gas zones, analysis of well data and a multi-well correlation have been performed. Over 30 wells were used for the analysis. Lithostratigraphic units have been verified and correlated in the wells. In some of them, TOC (Total Organic Carbon), effective porosity and lithological profiles have been determined after calibration with the laboratory analysis performed on core samples. Vast majority of the gathered data were visualized in 10 correlation lines.

16

Wpływ stabilności sedymentacyjnej zaczynu na anizotropię struktury płaszcza cementowego

Kremieniewski M.

Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu

|

2016

|

nr 209 wyd. konferencyjne

303--308

PL

Jakość zastosowanego zaczynu cementowego w dużej mierze decyduje o skutecznym zaizolowaniu stref przepuszczalnych w przestrzeni pozarurowej oraz efektywnym wypełnieniu przestrzeni międzyrurowej otworu wiertniczego. W tym celu niezbędne jest projektowanie zaczynów spełniających szereg wymagań, do których należy zaliczyć przede wszystkim jednorodność struktury płaszcza cementowego. W publikacji omówiono wpływ stabilności sedymentacyjnej zaczynu na anizotropię mikrostruktury tworzącego się płaszcza cementowego. Zaprezentowano wyniki badań mikrostruktury płaszcza cementowego powstałego z zaczynu zmodyfikowanego w celu uzyskania homogenicznej struktury oraz porównano je z mikrostrukturą płaszcza cementowego, w którym widoczne są niejednorodności rozpatrywanego ośrodka.

XX

The quality of the used cement largely determines the effective insulating of the permeable zones and efficient sealing of the annular space. For this purpose it is necessary to design slurries that meet a number of requirements, which include mainly the uniformity of the structure of the cement sheath. The publication discusses the impact of slurry sedimentation stability on the anisotropy of the cement sheath microstructure. There were shown the results of modified slurry microstructure studies with homogenous structure and that results were compared with the results of slurries microstructure wherein the are visible inhomogeneities in concerned matrix.

17

Porównanie interpretacji obrazowania ścian otworu wiertniczego za pomocą sondy XRMI z wynikami strukturalnej analizy rdzeni wiertniczych

Liana B., Ząbek G.

Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu

|

2016

|

nr 209 wyd. konferencyjne

169--172

PL

Obrazowanie ścian otworu wiertniczego przy wykorzystaniu imagera mikroopornościowego (XRMI) umożliwia lokalizację elementów strukturalnych, takich jak szczeliny naturalne oraz indukowane czy strefy uskokowe, a także określenie ich przestrzennej orientacji. Analiza strukturalna rdzeni wiertniczych pozwala na obserwację struktur bezpośrednio występujących w skale. Dodatkowo umożliwia badania mineralogiczno-geochemiczne wypełnienia szczelin oraz ocenę parametrów hydraulicznych szczelin. Praca przedstawia wady i zalety stosowania wymienionych metod analizy strukturalnej w obrębie otworu wiertniczego, a także opis integracji obydwu metod.

EN

Visualization of wellbore walls using X-tended Range Micro Imager Tool (XRMI) allows to identify structural elements such as natural and induced fractures, fault zones and to define spatial orientation of this structures. Structural analysis of cores enable observations of structures occured directly in rock formation. Additionally, it is possible to perform mineralogical and geochemical analysis of fracture filling and hydraulic conductivity evaluation based on core samples. Paper presents advantages and disadvantages of using mentioned methods of structural analysis in wellbore and also a description of integration of these.

18

Ograniczenie ekshalacji gazu w otworach wiertniczych poprzez modyfikację receptur oraz kształtowanie się struktury stwardniałych zaczynów uszczelniających

Kremieniewski M.

Prace Naukowe Instytutu Nafty i Gazu

|

2016

|

nr 199

1--400

PL

Najważniejszym zadaniem zabiegu cementowania każdej kolumny rur okładzinowych jest uszczelnienie przestrzeni pierścieniowej pomiędzy zapuszczanymi rurami a ścianą otworu wiertniczego oraz poprzednio zacementowaną kolumną rur. W trakcie uszczelniania gazowych otworów wiertniczych często dochodzi do migracji gazu, powodującej nieszczelności płaszcza cementowego. Stanowi to zagrożenie dla środowiska oraz dla życia i zdrowia ludzi. Zjawisko migracji stwarza również problemy natury technicznej podczas przygotowywania otworu do eksploatacji. W książce przedstawiono mechanizmy powstawania migracji i ekshalacji gazu oraz omówiono zagadnienia ograniczenia ekshalacji gazu w otworach wiertniczych. Zmniejszenie ekshalacji gazu można było uzyskać poprzez modyfikację receptur zaczynów uszczelniających. Opisana została innowacyjna metodyka badań zaczynów cementowych przeznaczonych do uszczelniania otworów wiertniczych o podwyższonym ryzyku wystąpienia migracji gazu. W pracy omówiono wyniki badań migracji gazu przez wiążący i związany zaczyn cementowy na urządzeniu umożliwiającym symulację warunków otworowych oraz śledzenie zjawisk zachodzących w zaczynie podczas wiązania. Celem pracy było ograniczenie ekshalacji gazu poprzez modyfikację receptur zaczynów uszczelniających oraz analizę wpływu dokonanych modyfikacji na kształtowanie się struktury stwardniałych zaczynów uszczelniających. W związku z powyższym w pracy poruszone zostały również zagadnienia dotyczące mikrostruktury stwardniałych zaczynów cementowych. Problematyka w dużym stopniu przyczynia się do ograniczenia migracji i ekshalacji gazu w otworach wiertniczych oraz pozwala na zminimalizowanie tego zjawiska poprzez zastosowanie innowacyjnych zaczynów uszczelniających.

EN

The most important function of the cementing operations in each casing string column, is to seal the annular space between the installed pipes and the walls of the well, as well as the previously cemented casings. What often occurs in a well during the cement job is gas migration, which causes leaks in the cement sheath. It poses a threat to the environment and human life and health. Moreover, gas migration causes certain technical problems while preparing the borehole for exploitation. This book shows the mechanisms forming the migration and exhalation of gas and the problems connected with the suppressing of gas exhalation in wells. The suppression could be achieved by modifying slurry designs. This work presents an innovative methodology of analyzing cement slurries, designed to seal boreholes with a higher risk of gas migration occurrence. The work also reports the results of research into gas migration in a setting, as well as already set cement slurry, which was conducted in a simulator modelling well conditions, where all the slurry solidifying effects could be closely observed. The aim of the work was to reduce gas exhalation, by modifying slurry designs and analyzing the effects of the modifications, on the formation of the structure of the solidified slurries. On account of this, the work also discusses some questions concerning the microstructure of solidified cement slurries. This problem contributes considerably, to the suppressing of gas migration and exhalation in wells, and helps to minimalize this process by applying innovative slurry designs.

19

Wpływ zaburzeń geometrii na proces wypierania w przestrzeni pierścieniowej otworów wiertniczych

Szewczuk P., Bolewski Ł., Szkodo M.

Energetyka

|

2016

|

nr 8

451--456

PL

Analizowane sytuacje geometrii przestrzeni pierścieniowej są obrazem stanu odwiertu bez uwzględnienia możliwości osadzenia się zwiercin na ścianie odwiertu lub kolumny rur czy zmian geometrii wywołanych występowaniem niestabilnych warstw pakietowo-ilastych. W artykule przeanalizowano wyniki symulacji wypierania dla dziesięciu domen płynu reprezentujących wyidealizowane sytuacje zaburzeń geometrii przestrzeni pierścieniowej. Zmiany geometrii przestrzeni pierścieniowej mają istotny, negatywny wpływ na proces wypierania się cieczy wiertniczych. W przypadku stwierdzenia poziomu, gdzie na etapie pomiaru kawernomierzem stwierdzona została wyraźna redukcja prześwitu przestrzeni pierścieniowej zaleca się wykonanie operacji mających na celu odtworzenie pożądanej geometrii przed przystąpieniem do operacji cementowania.

EN

Analysed annular space geometry situations reflect the state of a borehole, without taking into account the possibility of borings sedimentation on the walls of a borehole or of a pipes column, or of geometry changes caused by the presence of unstable packet-loamy layers. Discussed are also expulsion simulation results for ten fluid domaines representing idealized situations of annular space geometry disturbances. Changes in annular space geometry have considerable negative impact on the drilling fluids expulsion process. If a level is found, where during a borehole diameter measurement with a BDG a significant annular space clearance reduction is detected, it is recommended to carry out operations having in aim reconstruction of the desirable geometry before cementing begins.

20

Zapobieganie niekontrolowanym wypływom gazu z otworów wiertniczych na etapie projektowania zaczynów cementowych

Kremieniewski M., Rzepka M.

Wiadomości Naftowe i Gazownicze

|

2015

|

R. 18, Nr 11 (211)

4--9

PL

W artykule omówiono zagadnienia dotyczące zapobiegania niekontrolowanym wypływom gazu z otworów wiertniczych na etapie projektowania zaczynów cementowych. Wstępnie omówiono przyczyny powstawiania niekontrolowanych wypływów gazu oraz metody umożliwiające ich wyeliminowanie na etapie projektowania receptur zaczynów. W kolejnej części omówiono zagadnienia dotyczące trwałości płaszcza cementowego pod kątem migracji gazu. Zaprezentowano również receptury zaczynów cementowych nieodpornych na zjawisko migracji gazu oraz ulegające korozji, oraz zaczyny przeciwdziałające migracji gazu, a także charakteryzujące się wysoką odpornością korozyjną.

EN

The article discusses the issues related to prevent uncontrolled outflows gas from boreholes at the design stage of cement slurries. Pre discusses the causes of uncontrolled outflows of gas and methods to eliminate them at the design stage recipes slurries. In the next part discusses the issues regarding the sustainability of the cement sheath in terms of gas migration. Was also presented recipes not resistant to gas migration phenomenon and undergoing corrosion and slurries anti-gas migration, and also with high corrosion resistance.