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Fornecendo soluções de ponta a ponta desde a perfuração e cimentação até a conclusão do poço.
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Sempre colocamos as pessoas em primeiro lugar e estamos comprometidos com o caminho do desenvolvimento sustentável.
Para endereçar condições geological complexas e exigências especiais do tipo do poço, nós fornecemos o profissional Perfuração do poço do processo especial Soluções, cobrindo poços direcionais, poços horizontais, poços de alcance estendido e poços multilaterais. Ao alavancar ferramentas avançadas, soluções personalizadas e tecnologias comprovadas, ajudamos os clientes a superar efetivamente os desafios de perfuração, aumentar a eficiência operacional, mitigar riscos e garantir a conclusão segura e eficiente do poço.
Os poços de processo especiais referem-se a todos os poços não convencionais (excluindo poços verticais) no desenvolvimento de campos petrolíferos. Este termo específico da indústria inclui: poços direcionais, poços horizontais, poços desviantes, poços de alcance estendido, poços multilaterais, etc. As tecnologias avançadas de controle de perfuração ajudam a aumentar a produção de poços únicos, melhorar as taxas de recuperação econômica e melhorar a eficiência geral do desenvolvimento de campos petrolíferos.
Um poço direcional é um termo técnico de perfuração que se refere a um poço perfurado ao longo de uma trajetória pré-projetada com inclinação controlada e mudanças de azimute.
O principal objetivo do projeto do poço direcional é atingir a finalidade de perfuração pretendida. Isso serve como base principal e princípio fundamental do design direcional do poço. Os projetistas devem otimizar o perfil do poço, o tipo de trajetória, o programa de revestimento, a seleção do fluido de perfuração e o método de conclusão com base em objetivos específicos para garantir operações de perfuração seguras, eficientes e de alta qualidade.
As aplicações incluem perfuração de cluster em ilhas artificiais, perfuração direcional de poços onshore para offshore, perfuração de trajetória controlada por falhas, perfuração em áreas onde as condições de superfície (como montanhas ou edifícios) restringem o acesso, exploração de armadilhas subsuperficiais, engenharia direcional de alívio, correção de desvio ou operações de desvio, poços alvo multilaterais, e desenvolvimento do poço horizontal.
Conjuntos de cordas de perfuração para poços direcionais são geralmente classificados por sua função em conjuntos de ângulo de retenção, conjuntos de ângulo de queda, conjuntos de ângulo de construção, conjuntos de micro-construção, ferramentas de deflexão e sistemas de direção. Para cada seção do poço, configurações BHA apropriadas e parâmetros de perfuração devem ser selecionados com base no perfil do poço planejado. Isso garante que o furo perfurado siga a trajetória projetada –, o princípio fundamental do controle direcional do caminho do poço. Ao projetar um poço direcional BHA, o princípio da compatibilidade da rigidez deve ser observado; isto é, a rigidez da corda de broca inteira deve diminuir gradualmente e não aumentar, para evitar a incompatibilidade da rigidez que poderia impedir que a corda de broca fosse executada.
Os poços agrupados referem-se a vários poços (variando de vários a mais de cem) perfurados a partir de uma única plataforma ou plataforma. Enquanto os poços da superfície são espaçados a poucos metros de distância, cada poço se estende em diferentes direções subterrâneas.
A perfuração de cluster é tipicamente empregada devido a restrições de superfície (como recursos terrestres limitados ou condições de superfície adversas), fatores regionais (como áreas extremamente frias, congeladas ou planícies de maré) e considerações econômicas (pois oferece maiores benefícios técnicos e econômicos em comparação com a perfuração de poço único). A perfuração do poço do conjunto pode reduzir custos associados com a realocação do equipamento, a construção da estrada, a instalação do encanamento, e a instalação da comunicação. Também simplifica o processo de extração de petróleo e gás e ajuda a proteger o meio ambiente. Devido a essas vantagens, os poços cluster são amplamente utilizados em plataformas de perfuração offshore, ilhas artificiais de águas rasas, planícies de maré e desenvolvimento de reservatórios de petróleo pesado e alto ponto de vazão.
Principais etapas de construção para poços cluster: Devido ao pequeno espaçamento do poço na perfuração do poço cluster, a seção vertical antes do início (normalmente 500–1200 m) requer qualidade de perfuração excepcionalmente alta precisão. Para garantir a qualidade da seção vertical, uma etapa técnica crítica é evitar colisões. O método anticolisão comumente empregado envolve a utilização de tecnologia de visualização para rastrear e monitorar a trajetória do poço. A visualização utiliza monitores de computador para observar intuitivamente a configuração espacial da trajetória do poço a partir de várias perspectivas tridimensionais. Esta tecnologia tem sido amplamente adotada na exploração e desenvolvimento do petróleo. Oferece valor substancial em anticolisão para poços adjacentes, poços de alívio e poços direcionais, bem como no monitoramento e controle da entrada do alvo e da trajetória do poço e na avaliação da qualidade das trajetórias reais de perfuração. Atualmente, os métodos mais usados incluem varredura de distância horizontal, varredura de distância mínima e varredura de distância normal.
Um poço horizontal é um tipo de poço especializado com inclinação máxima atingindo ou aproximando 90° (geralmente não menos que 86°), mantendo uma seção lateral designada dentro da formação do alvo.
Os poços horizontais demonstram ampla aplicabilidade entre os tipos de reservatórios, apresentando características "menos poços com maior produção". Eles são implantados principalmente em reservatórios geologicamente confirmados para aumentar a produtividade em reservatórios de baixa permeabilidade, reduzir o coning de água de aquíferos de borda/topo/fundo, retardar a ruptura e controlar o corte de água e maximizar a penetração através de redes de fratura vertical em reservatórios heterogêneos. Além disso, eles podem acessar várias zonas portadoras de hidrocarbonetos em reservatórios multicamadas e melhorar as taxas de recuperação final.
O projeto e a implementação de poços horizontais devem satisfazer os requisitos de exploração, desenvolvimento e produção de petróleo, com o objetivo de aumentar a eficiência geral das operações de exploração e desenvolvimento. Atualmente, os métodos de perfuração são categorizados principalmente por ferramentas de direção em perfuração de direção deslizante e perfuração de direção rotativa. Com base na abordagem de orientação, eles podem ser classificados como perfuração de direção geométrica e perfuração geosteering.
Selecionar um conjunto apropriado do furo inferior (BHA) é fundamental para o controle preciso da trajetória na perfuração horizontal do poço. A seleção e o uso adequados do BHA não apenas melhoram a precisão do controle de trajetória e a velocidade de perfuração, mas também ajudam a alcançar um poço suave com curvatura uniforme e gravidade dogleg mínima.
Para seções horizontais e de alto ângulo, recomenda-se uma configuração BHA invertida, colocando colares de perfuração e tubos de perfuração pesados nas seções verticais ou de baixo ângulo para aplicar peso na broca, evitando a flambagem do tubo de perfuração regular durante a perfuração. O comprimento do tubo de perfuração inclinado deve ser igual ou maior que o comprimento total do poço abaixo da inclinação 45° e da seção perfurada planejada.
Para melhor lidar com condições complexas do poço e possíveis incidentes em intervalos horizontais e de ângulo alto, um frasco de perfuração pode ser colocado em uma posição apropriada do poço.
A seleção da broca deve ser baseada no tipo de formação, e a broca selecionada deve ter bom desempenho de retenção de calibre. Se uma broca do cone do rolo é selecionada, deve ter as características e o desempenho apropriados para velocidades de rotação altas para combinar a perfuração do motor do downhole. Quando as inserções de liga dura são soldadas em uma broca de cone de rolo, além de evitar o desgaste do diâmetro externo, seu efeito na redução da anisotropia da broca também deve ser considerado. Encurtar o comprimento do medidor de uma broca PDC aumenta a dirigibilidade, enquanto o aumento do comprimento do medidor ajuda a manter a inclinação do poço. Durante a perfuração rotativa em ângulo de retenção ou seções horizontais, enquanto a faixa de seleção de brocas é relativamente ampla, a capacidade de controle direcional deve ser cuidadosamente considerada.
Um poço de alcance estendido geralmente se refere a um poço direcional onde a relação entre o deslocamento horizontal e a profundidade vertical é igual ou maior que 2. Algumas definições também consideram a relação entre a profundidade medida e a profundidade vertical.
Os poços extensos são caracterizados por longos deslocamentos horizontais e seções tangentes estendidas com ângulos de alta inclinação. Essa característica acentua os efeitos gravitacionais, levando a dois desafios significativos na perfuração ERW: maior dificuldade e carga de trabalho na medição e controle da trajetória do poço e atrito e torque elevados entre a corda de perfuração do poço e a parede do poço. Uma trajetória de poço bem projetada é um dos fatores-chave para o sucesso de poços de alcance estendido. Impacta diretamente as capacidades do equipamento de perfuração, o controle do poço, a limpeza do poço, a perfuração segura, o funcionamento do invólucro e as operações do poço.
Perfurar poços de alcance estendido impõe maiores exigências ao sistema de acionamento. Considerando a eficiência da perfuração e a segurança do poço, um sistema de acionamento superior é essencial. A saída de torque do acionamento superior deve corresponder à resistência à torção da menor rosca do tubo de perfuração usada, normalmente fornecendo 61–81 kN·m de torque. Para poços de alcance ultra estendido, a capacidade de torque do acionamento superior torna-se ainda mais crítica devido aos desafios de torque aumentados em seções longas e de alto ângulo.
Para atender aos requisitos hidráulicos e garantir a limpeza eficaz do furo, o sistema de circulação da plataforma deve ser capaz de atender às demandas de perfuração. Isso pode envolver o aumento do número de bombas de lama para três ou mais, elevando a potência nominal de 1600 kW para 2000 kW ou 2200 kW e aumentando a pressão nominal das bombas de lama e do sistema de fluido de perfuração de superfície de 35 MPa para 42 MPa ou 52 MPa.
Devido às cargas pesadas em poços de alcance estendido, é necessário um sistema de elevação de alta capacidade. Um poderoso sistema de içamento não apenas garante o disparo suave das cordas de perfuração, mas também aumenta a eficiência do disparo e melhora a capacidade de lidar com complicações no poço. Atualmente, estão disponíveis drawworks acionados por engrenagens com potência de 4000–5000 hp (2942–3678 kW).
Um poço multilateral refere-se a um poço onde dois ou mais poços são perfurados de um único poço principal para o reservatório, com cada poço concluído separadamente. A tecnologia de perfuração de poços multilaterais é considerada um método eficaz para melhorar a recuperação dos reservatórios de petróleo remanescentes, aumentar ainda mais a produção de poços únicos e melhorar a eficiência econômica do desenvolvimento do campo.
A aplicação de poços multilaterais é extensa, adequada não apenas para desviar e revitalizar poços antigos, mas também para o desenvolvimento de novos poços, e pode ser aplicada a vários tipos de reservatórios.
Desenvolvidos a partir de tecnologias de perfuração direcionais e horizontais, os poços multilaterais apresentam desafios e riscos operacionais significativamente maiores em comparação com os poços direcionais ou horizontais convencionais. A principal diferença reside na complexidade da estrutura do poço, uma vez que os poços multilaterais apresentam múltiplas junções onde os poços dos ramos se conectam ao furo principal.
Originalmente um processo auxiliar na tecnologia de perfuração, o sidetracking tem sido empregado em operações de perfuração. A aplicação da tecnologia de sidetracking – transformando poços antigos em novos, e ainda mais em tipos de poços complexos, como poços horizontais desviados e poços multilaterais para otimização de padrões de poços, aprimoramento de reservas e aumento de produção – surgiu durante os estágios intermediários ao final do desenvolvimento do campo petrolífero, impulsionada pela necessidade de reparar e modificar numerosos poços de envelhecimento. Sidetracking operações incluem sidetracking poço trajetória controle e invólucro janela corte.
Na seção kickoff direcional, a medição durante a perfuração (MWD) deve ser empregada para o monitoramento da trajetória. Durante a perfuração rotativa, levantamentos multi-shot são normalmente usados para medição de trajetória. Se a inclinação exceder 3° na seção direcional, as ferramentas MWD podem ser aplicadas diretamente para perfuração de orientação "face alta da ferramenta". Se a inclinação for inferior a 3°, o MWD não pode ser usado imediatamente; em vez disso, é necessário perfurar 20–30 m além da interferência magnética antes de mudar para as ferramentas de direção.
A fase mais crítica na perfuração do desvio é o corte da janela do revestimento, que é conseguido através de dois métodos principais:
Este método envolve a instalação de um chicote na profundidade e orientação predeterminadas dentro do invólucro existente. O chicote desvia a broca para moer através da parede do invólucro, criando uma janela de saída para operações de desvio. Esta técnica mantém a integridade original do invólucro sem cortar a corda tubular.
Este processo remove completamente um segmento de revestimento especificado na profundidade alvo, expondo a formação para estabelecer uma janela de sidetracking. Isso cria uma janela que permite que o poço seja desviado para fora do poço original.
Tecnologia de alargamento para estender a vida útil de produção de poços desviados: Embora os poços desviados sejam econômicos e forneçam resultados rápidos, sua vida útil de produção é relativamente curta. Isto é particularmente evidente em poços desviados de recuperação térmica, alguns dos quais têm uma vida útil de produção inferior a metade dos poços recém-perfurados, ou mesmo menor. Melhorar a vida útil da produção de poços desviados é um aspecto crítico da aplicação da tecnologia sidetracking. Os principais fatores que afetam a vida útil de produção de poços desviados incluem folga anular limitada, invólucro não centralizado e baixa qualidade de cimentação. A abordagem principal para abordar a folga anular limitada é a aplicação da tecnologia de fresagem. As ferramentas de alargamento comuns incluem brocas de alargamento centrais duplas, ferramentas de alargamento excêntricas, ferramenta de alargamento de rolo hidráulico e reamers PDC acionados hidraulicamente com posicionamento mecânico.
Broca fresadora central dupla
Ferramenta fresagem excêntrica
Rolo hidráulico ferramenta fresagem
PDC tipo buraco expansão ferramenta
Ferramentas especializadas para aplicações de poços complexos incluem subs direcionais, colares de perfuração não magnéticos, estabilizadores de diâmetro variável, etc.
O sub direcional é uma ferramenta especializada do downhole usada na perfuração direcional para o desvio do poço e a correção do azimute. Dois tipos principais incluem subs direcionais retos e subs direcionais dobrados.
O colar de broca não magnético fornece um ambiente de medição para instrumentos de levantamento magnético que não é afetado por campos magnéticos. Ele deve ser posicionado perto da broca ou perto do conjunto de perfuração do furo inferior.
O estabilizador de diâmetro variável ajusta seu diâmetro externo através de métodos de controle específicos, modificando assim as características mecânicas do conjunto do furo inferior (BHA) e permitindo o ajuste do ângulo de desvio do poço sem tropeçar.
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