Technologia ciągników przewodowych

Coraz częstsze występowanie odwiertów poziomych stwarza poważne wyzwania w zakresie interwencji w odwiertach, szczególnie w zakresie transportu narzędzi do strefy docelowej w sekcjach o-kącie i o dużym-zasięgu. Ciągniki przewodowe (znane również jako ciągniki e-line) stały się wyspecjalizowanym rozwiązaniem do transportu ciągów narzędzi do pozyskiwania drewna i narzędzi interwencyjnych w studniach poziomych i o dużym odchyleniu, oferując wygodę operacyjną, wysoką wydajność i stosunkowo niższe koszty w porównaniu z metodami alternatywnymi.

Szczegółowe studium przypadku z pola Ghawar w Arabii Saudyjskiej podkreśla pomyślne zastosowanie ciągników przewodowych w odwiertach kwaśnego gazu pod wysokim-ciśnieniem i wysoką-temperaturą (HPHT), wraz z porównaniami technicznymi z rurami zwijanymi (CT) i niezbędnymi adaptacjami do ekstremalnych warunków w odwiercie.

Kiedy nachylenie odwiertu przekracza 70-80 stopni, transport wspomagany grawitacją- staje się zawodny, szczególnie w przypadku krętych ścieżek odwiertu. W przypadku skomplikowanych-odcinków o dużym kącie do transportu zespołów z otworami dolnymi (BHA) na głębokość wymagane są ciągniki z rurami zwojowymi (CT) lub ciągniki przewodowe.

Ciągniki przewodowe z powodzeniem wdrożono na dojrzałych polach w Arabii Saudyjskiej do monitorowania zbiorników i rejestrowania produkcji. W porównaniu z CT, ciągniki oferują wyraźne korzyści, szczególnie w przypadku poziomych odwiertów z{{1}otworami otwartymi o złożonych trajektoriach, umożliwiając-zbieranie wysokiej jakości danych o profilu przepływu zarówno u producentów, jak i wtryskiwaczy.

Zastosowanie technologii wierceń HPHT na saudyjskich polach gazowych wprowadziło nowe wyzwania w zakresie interwencji w odwiertach poziomych, w tym:

• Przenoszenie dział perforacyjnych za pomocą ciągników.
• Transport cięższych BHA.
• Praca przy temperaturach-dolnego otworu (BHT) przekraczających 300 stopni F (149 stopni) i do 330 stopni F (166 stopni).

Formacja Khuff na polu Ghawar (późny perm, głęboki, heterogeniczny węglan dolomitu) obejmuje dwie główne strefy płatne: Khuff-B i Khuff-C. Chociaż Khuff-C wydobywa się od lat 70. XX wieku, bardziej węższy Khuff-B jest obecnie opracowywany przy użyciu odwiertów poziomych. Niska przepuszczalność Khuff-B wymaga stymulacji kwasem, często przy użyciu wieloetapowych-metod czopowania-i-perforacji lub systemów szczelinowania. Niejednorodność formacji i niepewność co do lokalizacji „najlepszych punktów” wymagają długich odstępów między perforacją i stymulacją.

Te cechy sprawiają, że studnie te są idealnymi kandydatami do interwencji za pomocą ciągników przewodowych, ale wymagane są znaczące optymalizacje techniczne i operacyjne.

Projektując ciągniki przewodowe dla tych studni, należało uwzględnić następujące problemy:

1. Środowisko korozyjne (kwaśna usługa)
Studnie zawierają wysokie stężenia siarkowodoru (H₂S) i dwutlenku węgla (CO₂). Wymaga to kabli odpornych na korozję-wykonanych ze stopów-wysokiej niklu, które wytrzymują temperaturę do 425 stopni F (218 stopni) w umiarkowanie kwaśnym środowisku. Główną wadą takich kabli jest ich wysoka impedancja elektryczna, która utrudnia przenoszenie mocy do narzędzi wiertniczych, szczególnie w przypadku prądu przemiennego (AC).

2. Podwyższone temperatury
Przy temperaturach BHT wahających się od 300 stopni F do 330 stopni F (149-166 stopni) i przyszłych odwiertach prawdopodobnie przekraczających ten zakres, ciągnik musi działać niezawodnie w ekstremalnych temperaturach.

3. Dłuższe i cięższe BHA
BHA wyposażone w pistolety perforujące są znacznie dłuższe i cięższe niż standardowe sznurki produkcyjne.

Aby pomyślnie wdrożyć ciągniki przewodowe w tych warunkach, wymagane były następujące cele techniczne:

• Niezawodna praca w wysokich temperaturach.
• Możliwość współpracy z bardzo-długimi kablami-o wysokiej impedancji.
• Wytrzymuje wysokie obciążenia udarowe wywołane wybuchowymi działami perforującymi.

Sercem ciągnika jest silnik elektryczny napędzający pompę hydrauliczną napędzającą zespoły kół. Chociaż ciągniki z silnikiem prądu przemiennego dobrze radzą sobie z-wysokimi temperaturami, są one niekompatybilne z ultra-długimi-kablemi o wysokiej impedancji wymaganymi w przypadku kwaśnych warunków pracy. W przypadku takich kabli silniki prądu przemiennego doświadczają poważnych strat mocy i pogorszenia wydajności.

Silniki prądu stałego okazały się bardziej opłacalnym i operacyjnym wyborem, pomimo ich początkowo ograniczonej-wysokiej temperatury. W związku z ostatnim postępem technicznym główni dostawcy usług wprowadzili silniki prądu stałego do konstrukcji ciągników. Ciągniki napędzane-silnikiem prądu stałego mogą teraz utrzymywać dłuższy czas pracy przy wyższych temperaturach w odwiercie. W tym artykule omówiono pomyślne wdrażanie ciągników napędzanych silnikiem prądu stałego-w terenie.

Dodatkowe środki mające na celu rozwiązanie problemu obciążeń udarowych powodowanych przez działa perforujące obejmowały:

• Uwzględnienie odporności na uderzenia w projektowaniu i testowaniu narzędzi ciągnika.
• Dodanie podkładek amortyzatorów pomiędzy ciągnikiem a pistoletem perforującym w celu tłumienia uderzeń.
• Wdrożenie protokołów konserwacji-opartych na użytkowaniu, ograniczających liczbę przejazdów pistoletu-przenoszących zanim ciągnik zostanie zwrócony do laboratorium w celu pełnego demontażu, serwisowania i renowacji.

Technologia ciągników przewodowych okazała się skuteczna w przypadku interwencji w odwiertach w wymagających poziomych odwiertach gazowych HPHT, takich jak te w formacji Khuff na polu Ghawar w Arabii Saudyjskiej. Pokonanie przeszkód związanych z kwaśną pracą, ekstremalnymi temperaturami i ciężkimi,-powodującymi wstrząsy BHA wymagało przejścia na ciągniki napędzane silnikiem prądu stałego-, solidnego łagodzenia wstrząsów i rygorystycznych praktyk konserwacyjnych. W miarę jak wiercenia poziome rozszerzają się na głębsze i trudniejsze środowiska, udoskonalenia te sprawiają, że traktory przewodowe pozostają istotną-opłacalną alternatywą dla rur zwijanych służących do transportu narzędzi interwencyjnych do zbiornika.

Wigor VTrac^TMCiągnik przewodowyto narzędzie do transportu sprzętu wiertniczego w odwiertach poziomych i silnie odchylonych. Podczas pracy w odwiertach poziomych i silnie odchylonych, gdy sprzęt wiertniczy nie może być w dalszym ciągu opuszczany grawitacyjnie do docelowej sekcji odwiertu, gąsienica może wykorzystać własne urządzenie napędowe do przeniesienia sprzętu odwiertu do docelowej sekcji odwiertu.

W porównaniu z transportem rur wiertniczych może zaoszczędzić czas budowy, zmniejszyć pracochłonność, zmniejszyć ryzyko budowy i nie wymaga żurawia. W porównaniu z transportem wężownicowym może transportować sprzęt na większe odległości i nie ma na niego wpływu głębokość studni.

Wigor VTrac^TMCiągnik przewodowyposiada własny, niezależny system, obejmujący sprzęt wiertniczy i sprzęt powierzchniowy. Powinna współpracować z wciągarką do drewna. Narzędzia do wyrębu można podłączyć u góry lub u dołu ciągnika.

Od 2018 roku w polu eksploatowano 11 zestawów ciągników, a wyręby prowadzono ponad 300 razy.

Według niepełnych statystyk od 2020 r. do pierwszej połowy 2025 r. liczba pomyślnie zarejestrowanych odwiertów przekroczyła 100.

Od lat Vigor koncentruje się na sektorze ropy i gazu, inwestując znaczne środki w badania i rozwój. Nasze zaangażowanie napędza innowacje, co prowadzi do-najnowocześniejszych rozwiązań, które odpowiadają na złożone wyzwania współczesnych operacji wiertniczych. Jesteśmy dumni, że jesteśmy Twoim zaufanym partnerem w osiąganiu doskonałości operacyjnej i wydajności. Nasza wiedza to Twoja przewaga w terenie. Aby uzyskać więcej informacji, możesz napisać na naszą skrzynkę pocztowąinfo@vigorpetroleum.com & mail@vigorpetroleum.com