2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-17 10:27
Tout le monde sait que pour extraire du pétrole, il faut forer un puits à une profondeur considérable. Il s'agit d'un ouvrage minier et technique complexe, qui ne ressemble en rien à un trou dans la masse rocheuse. Des centaines de spécialistes de profils variés sont impliqués dans la construction du puits.
Pour assurer la pérennité du puits, ses parois sont renforcées par des tubes en acier: un guide, un conducteur de surface, des colonnes de tubage.
Symboles: 1 - tuyaux de tubage, 2 - pierre de ciment, 3 - réservoir, 4 - perforations.
La chaîne de production est exploitée uniquement dans des puits forés dans des champs aux réserves prouvées d'hydrocarbures et destinés au développement du champ. Distinguer les puits:
- produire - pour extraire des hydrocarbures à la surface;
- injection - pour maintenir la pression dans le réservoir à un niveau optimal;
- estimé - pour déterminer les réserves de pétrole ou de gaz;
- observational - pour contrôler le régime du champ.
Projet de construction de puits de pétrole
Afin d'ouvrir un horizon pétrolier productif lors du forage, il est nécessaire de prendre en compte la structure géologique de la section, la profondeur du réservoir de pétrole, la technologie de son ouverture, les capacités de l'équipement utilisé, les complications attendues lors du forage et bien d'autres nuances géologiques et technologiques lors de la conception d'un puits. Tout cela se reflète dans la conception de la conception du puits.
Étapes de construction du puits
Il est conditionnellement possible de distinguer six étapes. Au stade préparatoire, les coordonnées géographiques exactes du point de forage sont marquées, un site de travail est en cours de préparation, l'approvisionnement en eau, les lignes d'alimentation électrique, les communications, une route d'accès sont en cours de pose et un camp de rotation est en cours de construction.
Ensuite, la foreuse et tout l'équipement de forage sont montés sur le site préparé.
L'étape suivante est le dispositif de guidage, en le connectant au système de nettoyage du fluide de forage des déblais. Essai de fonctionnement de l'appareil de forage monté.
Suivi du forage, du serrage du trou ouvert et de l'injection, de l'ouverture de la formation productive et de l'obtention d'un afflux d'hydrocarbures pendant l'essai. Dans les puits qui n'ont pas donné d'afflux pendant le test pendant le forage, la chaîne de production n'est pas abaissée.
Forer un puits
Sur la base du projet, un GTN est compilé - un ordre de travail géologique et technique (ou un plan quotidien pour une équipe de forage). Tous les travaux de construction de puits sont effectués en stricte conformité avec ce document. Propriétés du fluide de forage, diamètre du trépan, intervalles de carottage et levés géophysiques - tous les paramètres de forage du puits doivent être conformes à ceux spécifiés dans l'arrêté géologique et technique.
Les paramètres du fluide de forage sont les plus importants pour une pénétration réussie à la profondeur cible. Il doit empêcher la destruction des parois du puits sous la pression des roches sus-jacentes, ne pas compliquer indûment le forage et, lors de l'ouverture de l'horizon productif, empêcher le rejet d'hydrocarbures à la surface ou en écoulement.
Réparer un trou ouvert avec une colonne
Pendant le forage, des formations géologiques aux propriétés physiques différentes sont exposées, ce qui ne permet pas de poursuivre le forage sans fixation supplémentaire des parois du puits:
- roches faiblement cimentées qui peuvent se briser sous la pression du fluide de forage en circulation;
- Réservoirs saturés d'eau, de pétrole, de gaz ou de leurs mélanges, qui doivent être isolés du trou ouvert.
Lors de l'ouverture de tels intervalles, le puits est cimenté: les tuyaux métalliques sont abaissés au fond et un mélange de ciments de remblayage et de charges diverses est pompé entre les parois des tuyaux et le puits.
Selon la profondeur de conception et la structure géologique de la zone de forage, deschaînes de casse intermédiaires.
La conception de tout puits de pétrole comprend les chaînes suivantes: direction, conducteur de surface, au moins un tubage et chaîne de production.
Achèvement de la construction
Après avoir ouvert le réservoir, l'avoir testé et obtenu l'apport d'hydrocarbures, le forage est terminé en faisant passer la colonne de production dans le puits et en la bouchant. Le but principal de cette colonne est de remonter les hydrocarbures à la surface (s'il s'agit d'un puits de production). Ou pomper de l'eau dans un réservoir en cours de développement pour maintenir la pression du réservoir pour un développement optimal du champ. Par conséquent, cette colonne s'appelle production.
La profondeur de la descente de la colonne dépend des propriétés du réservoir dont il est prévu d'extraire le pétrole. Si les roches réservoirs sont fortement cimentées et stables, la zone de fond n'est pas cimentée. Des filtres y sont installés, qui, en cas de colmatage, doivent être remplacés. La chaîne de production dans de tels cas est abaissée jusqu'au sommet du réservoir.
Si le réservoir est composé de roches meubles, la production de pétrole avec une zone de fond ouverte est impossible. Les particules de roche entraînées obstrueront la partie ouverte du puits et l'afflux d'hydrocarbures s'arrêtera. Dans ce cas, la chaîne de production est abaissée au fond et cimentée. Après le durcissement du ciment, la zone du réservoir de fond est perforée, rétablissant la communication entre le puits de forage et la formation pétrolifère.
Diamètre de la colonne
Pour les puits de pétrole empiriquementles rapports optimaux suivants des diamètres de corde et du débit quotidien ont été établis:
- moins de 40 m3/jour – 114,3 mm;
- 40 à 100m3/jour – 127.0-139.7mm;
- 100 à 150m3/jour – 139, 7-146, 1mm;
- 150 à 300m3/jour – 168, 3-177, 8mm;
- >300m3/jour – 177,8-193,7 mm.
Le diamètre de la colonne de production est défini par le client lors de la conception de la construction du puits et dépend du taux de production quotidien prévu de pétrole ou de gaz. Ce sont ces paramètres qui sous-tendent tous les calculs de forage, puisque le calcul des trépans et des colonnes de tubage s'effectue du fond jusqu'à la tête de puits.
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