NO20111446A1 - System og fremgangsmate for minimering av sirkulasjonstap i undersjoiske reservoarer - Google Patents

System og fremgangsmate for minimering av sirkulasjonstap i undersjoiske reservoarer Download PDF

Info

Publication number
NO20111446A1
NO20111446A1 NO20111446A NO20111446A NO20111446A1 NO 20111446 A1 NO20111446 A1 NO 20111446A1 NO 20111446 A NO20111446 A NO 20111446A NO 20111446 A NO20111446 A NO 20111446A NO 20111446 A1 NO20111446 A1 NO 20111446A1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
crack
data
formation
products
program code
Prior art date
Application number
NO20111446A
Other languages
English (en)
Inventor
Catalin D Ivan
Benjamin Ames Leonard
Original Assignee
Chevron Usa Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chevron Usa Inc filed Critical Chevron Usa Inc
Publication of NO20111446A1 publication Critical patent/NO20111446A1/no

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B21/00Methods or apparatus for flushing boreholes, e.g. by use of exhaust air from motor
    • E21B21/003Means for stopping loss of drilling fluid

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)

Abstract

System og fremgangsmåte for minimering av sirkulasjonstap forbundet med drift av et undersjøisk reservoar. Systemet inkluderer en eller flere kilder, slik som jordmodellerings- og sprekkanalyseverktøy, for tilføring av data som er representative for en sprekkformasjon i reservoaret, og en datamaskinprosessor i kommunikasjon med datakildene for bestemmelse av en passende blanding av sirkulasjonstapsmaterialeprodukter for anvendelse på sprekkformasjonen. Datamaskinprosessoren er programmert med datamaskinlesbar kode for valg av flere kandidatprodukter for anvendelse på sprekkformasjonen, og for matematisk bestemmelse av en optimalisert blanding av de valgte produktene. Ved å anvende den optimaliserte blandingen, kan material- og arbeidskostnadene forbundet med brønnoperasjonen reduseres betydelig.

Description

OPPFINNELSENS OMRÅDE
Den foreliggende oppfinnelse angår generelt et system og en fremgangsmåte for minimering av sirkulasjonstap i undersjøiske reservoarer, og mer bestemt et system og en fremgangsmåte for bestemmelse av en blanding av sirkulasjonstapsmaterialer for anvending i boreinduserte undersjøiske sprekker.
OPPFINNELSENS BAKGRUNN
Utilsiktede boreinduserte sprekker er kjent å medføre økninger i driftskostnader og å redusere effektiviteten i brønnhullsoperasjoner. Sprekker kan medføre ustabilitet i brønnen, kollaps av brønnen, fastkjørte borerør, kostbar fjerning og vedlikehold av rør, og uproduktiv ned-tid for brønnen. F. eks. er det anslått at inntil en tredjedel av uproduktiv tid i en typisk ettårsperiode kan tilskrives tapt sirkulasjon forårsaket av dannelse av utilsiktede sprekkformasjoner. I tillegg kan kostnadene ved driften av brønnen øke betydelig på grunn av behov for å erstatte borevæsker og sement som går tapt i formasjonen. Dersom det ikke er mulig å kontrollere slike sprekkformasjoner, kan disse lede til skade i reservoaret på grunn av tap av slam og til og med medføre mulighet for utblåsninger på grunn av utilstrekkelig hydrostatisk nedhulltrykk.
For å motvirke effektene av utilsiktede sprekkdannelser, brukes ofte såkalte «sirkulasjonstapsmaterialer» til å forsegle eller hindre sprekkdannelser i undersjøiske reservoarer. Riggoperatører bruker f.eks. vanligvis omtrentlige anslag for fordeling av sprekkstørrelser og «tommelfingerregler» basert på erfaring, for å bestemme type, mengde og/eller kombinasjon av materialer for bruk i sprekkene. Slike materialer kan inkludere sement, knust valnøtt og andre, syntetiske, materialer som operatøren finner egnet for brønnen, basert på operatørens erfaringer med brønnen.
Det er imidlertid et stort problem at avgjørelsene om hvilket materiale som skal brukes, foretas uten at man kan dra fordel av de frembrakte geologiske og operative dataene, som kan avledes fra reservoarmodeller, for å gi mer nøyaktig, optimal konsentrasjon av mengdene av produktene som skal brukes. I praksis har operatørpersonalet sjelden anledning til å gå gjennom detaljerte reservoarmodelleringsdata, og de har uansett ingen verktøy som gjør det mulig å bruke slike data for å avgjøre hvilke optimaliserte blandinger som skal brukes for sirkulasjonstapsprodukter. I tillegg er rekkevidden av produktalternativer og størrelser som er tilgjengelig for operatørene typisk begrenset til slike produkter som brukes eller produseres av leverandører eller tjenesteytere som leverer utstyr til bore-operasjonene.
Det eksisterer således et behov som sådant for mer effektiv behandling av sprekkdannelser for å kunne senke driftskostnader og øke boreeffektiviteten. I særdeleshet eksisterer det et behov for å kombinere detaljerte modelleringsdata for formasjonen med en robust rekkevidde for alternative produktmaterialer for tapt sirkulasjon for å kunne oppnå en optimal fyllstoffblanding for en bestemt sprekk eller sett av sprekker.
SAMMENDRAG AV OPPFINNELSEN
Et system tilveiebringes for minimering av tapt sirkulasjon forbundet med drift av et undersjøisk reservoar. Systemet inkluderer en datamaskinprosessor, én eller flere kilder for tilførsel av representative data for sprekkformasjonen i reservoaret, og en databehandlings-prosessor i kommunikasjon med én eller flere datakilder, hvor datamaskinprosessoren har media som kan brukes av datamaskinen programmert med datastyringskoder for bestemmelse av en optimal blanding for sirkulasjonstapsprodukter. Datamaskinstyrings-kodene inkluderer en første programkode for å velge, i henhold til representative sprekkformasjonsdata, blant et mangfold av produkter for hindring av sprekkdannelse, og en andre programkode, i kommunikasjon med den første programkoden, for matematisk beregning av en optimalisert blanding av valgte produkter.
Ifølge et annet aspekt av oppfinnelsen inkluderer en datamaskinutført fremgangsmåte for minimering av tapt sirkulasjon forbundet med driften av et undersjøisk reservoar, trinnene med å bruke av representative sprekkformasjonsdata for å avgjøre de fysiske egenskapene til sprekkformasjonen, velge et mangfold av produkter for å forhindre sprekkdannelse, og matematisk beregne en optimalisert blanding av valgte produkter for bruk i sprekkformasjonen. F.eks. kan fysiske egenskaper inkludere størrelse, dybde, retning og sprekkdanningspotensiale. Basert i hvert fall delvis på de fysiske attributtene, velges produktkandidater fra en liste over tilgjengelige produkter. Konsentrasjoner av de valgte produkter bestemmes deretter for bruk som et blandingsprodukt i sprekkformasjonen.
I enda et annet aspekt av oppfinnelsen tilveiebringes et datamaskinprogramprodukt med datamaskinlesbare media og innebygde datamaskinlesbare programkoder for bruk av representative sprekkformasjonsdata til å bestemme fysiske egenskaper hos sprekkformasjonen, velge et mangfold av produkter for å forhindre sprekkdannelse, og bestemme matematisk en optimalisert blanding av de valgte produkter for bruk i sprekkformasjonen. Systemene, fremgangsmåtene og datamaskinprogramproduktene i den foreliggende oppfinnelse kan med fordel brukes til å velge, fra en robust produktliste, materialprodukter som kan blandes til en matematisk optimalisert blanding for mer effektivt å kunne minimere sirkulasjonstap forbundet med undersjøiske brønner. Systemet nytter geologiske egenskaper, jordmodelldata og brønndriftsdata for å beregne optimal konsentrasjon av de valgte produktene. Systemet kan brukes for brønndriftsplanleggingsformål slik at de mest egnede materialene og mengdene derav kan gjøres tilgjengelige for operatørene på brønnstedet. Ved optimalt valg, blanding og anvendelse av materialene vil mengden materialtap reduseres betydelig og brønn effektiviteten forbedres svært mye.
KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE
En detaljert beskrivelse av oppfinnelsen gis med henvisning til spesifikke utførelsesformer derav som er illustrert på de vedlagte tegningene. Tegningene viser kun typiske utførelser av oppfinnelsen og er derfor ikke begrensende for dens rekkevidde. Fig. 1 viser et stolpediagram for et system for minimering av tapt sirkulasjon i henhold til et første aspekt av oppfinnelsen, Fig. 2 viser et flytdiagram for en fremgangsmåte for minimering av tapt sirkulasjon i henhold til et andre aspekt av oppfinnelsen, Fig. 3 viser et stolpediagram av en annen utførelse av systemet i henhold til oppfinnelsen, Fig. 4a-h viser brukergrensesnitt som er representative for datamaskinstyrt arbeidsflyt for karakterisering av en sprekkformasjon ifølge oppfinnelsen, Fig. 5a-d viser brukergrensesnitt representative for en datamaskinstyrt arbeidsflyt for valg av en kandidatliste over produkter for minimering av sirkulasjonstap, og Fig. 6a-c viser brukergrensesnitt som er representative for en datamaskinstyrt arbeidsflyt for matematisk optimalisering av en blanding av utvalgte produkter for minimering av tapt sirkulasjon.
DETAUERT BESKRIVELSE
Den foreliggende oppfinnelsen kan beskrives og tas i bruk i en vanlig kontekst for datamaskinstyring av instruksjoner. Slike datamaskinstyrbare instruksjoner kan inkludere programmer, rutiner, gjenstander, komponenter, datastrukturer og datamaskinprogramvare-teknologi som kan brukes til å utføre bestemte oppgaver og behandle frembrakte datatyper. Programvareimplementeringer av den foreliggende oppfinnelse kan kodes på forskjellige språk for bruk med en rekke forskjellige databehandlingsplattformer og -miljøer. Det vil forstås at rekkevidden og underliggende prinsipper for den foreliggende oppfinnelse ikke er begrenset til noen bestemt dataprogramvareteknologi.
Fagfolk vil også forstå at oppfinnelsen kan utøves ved bruk av en hvilken som helst eller en kombinasjon av databehandlingssystemkonfigurasjoner, inkludert, men ikke begrenset til, enkelt- og fler-prosessorsystemer, håndholdt utstyr, programmerbar forbrukerelektronikk, minidatamaskiner, vertsmaskiner og lignende. Oppfinnelsen kan også praktiseres i fordelte datamiljøer hvor oppgaver utføres av servere eller andre prosessenheter som er koblet sammen via ett eller flere datakommunikasjonsnettverk. I et fordelt datamiljø, kan programmoduler plasseres både i lokale og fjerntliggende datamaskinlagringsmedia, inkludert minnelagringsenheter.
En produktartikkel for bruk med en databehandler, slik som en CD, forhåndsskrevet plate eller andre ekvivalente enheter, kan også inkludere et dataprogramlagringsmedie for program tatt opp derpå for å styre datamaskinprosessoren til å utføre og praktisere den foreliggende oppfinnelse. Slike enheter og produktartikler kan også falle innenfor ånden og rekkevidden til den foreliggende oppfinnelsen.
Med henvisning nå til tegningene, vil utførelsesformer av oppfinnelsen beskrives. Oppfinnelsen kan implementeres på mange forskjellige måter, inkludert f.eks. som et system (inkludert et databehandlingssystem), en fremgangsmåte (inkludert en datastyt rngsfrem-gangsmåte), et apparat, et datamaskinlesbart medie, et datamaskinprogramprodukt, et grafisk brukergrensesnitt, en nettportal eller en datastruktur som er fiksert i et datamaskinlesbart minne. Flere utførelsesformer av oppfinnelsen diskuteres nedenfor. De vedlagte tegningene viser kun typiske utførelsesformer av oppfinnelsen og er derfor ikke å anse begrensende for dens rekkevidde og bredde.
Fig. 1 er en stolpediagramrepresentasjon av et system 10 for minimering av tapt sirkulasjon ifølge oppfinnelsen. Systemet 10 inkluderer én eller flere kilder 12-18 for å tilveiebringe representative data over sprekkformasjonen i reservoaret. Datakildene kan inkludere én eller flere sensorer eller enheter 12-16 i kommunikasjon med en datamaskinprosessor 20 for innsamling av data som er karakteristiske for sprekkformasjoner i en brønn, og også jordmodellverktøy eller database 18 for generering eller tilveiebringing av jordmodelldata. Datakilder kan f.eks. også inkludere brønnoperatører eller jordmodelleringspersonale som har ansvar for å tilveiebringe sprekkrelaterte data via ett eller flere grensesnitt i kommunikasjon med datamaskinprosessoren 20. Datamaskinprosessoren 20 inkluderer en datamaskinstyrt programkode 22-26 for bruk av sprekkdata til å bestemme en optimalisert blanding av produkter for bruk i sprekkformasjonen, og et grafisk brukergrensesnitt eller en ekvivalent enhet 30 for visning av detaljer angående den optimaliserte blandingen til en riggoperatør eller planlegger. Blandingsdetaljer kan inkludere konsentrasjoner av de forskjellige produktene som skal brukes i den optimaliserte blandingen og instruksjoner for fremstilling av blandingen. Alternativt kan systemet 10 brukes til å generere instruksjoner for kontroll av driften av én eller flere enheter (ikke vist) for måling og/eller blanding av de valgte produktene til den optimaliserte blandingen.
Ifølge et annet aspekt ved den foreliggende oppfinnelse, er datamaskinstyringskoden 20 formulert og konfigurert for implementering av fremgangsmåten 40 vist på fig. 2. Fremgangsmåten 40 inkluderer trinnene for innsamling av brønnhulldata representative for en sprekkformasjon, slik som forskyvingsdata, trykkdata, slam/vannstrømningsrater, væsketetthet, brønndybde, helling i brønnen og andre brønnlogger og brønnoperasjonsdata, osv. som vil verdsettes av fagfolk, trinn 42, og bruk av brønnboringsdata for å utføre en sprekkanalyse for å avgjøre fysiske karakteristika for sprekkformasjonen, trinn 44. Fremgangsmåten 20 inkluderer videre sprekkanalyse for å identifisere produkter eller materialer som kan være passende for bruk i den karakteriserte sprekken, trinn 46, bestemme en optimalisert blanding av det identifiserte produktet, trinn 48, og bruk av den optimaliserte blandingen i sprekken. Til tross for å være vist som om den har en sprekkarakteriseringsmodul 22, kan produktidentifiseringsmodul 24, og blandings-optimaliseringsmodul 26, styringskode 20 segmenteres eller distribueres som passende for å utføre fremgangsmåten 40.
Programvaren kan f.eks. distribueres, som vist på fig. 3, som viser et PROVIDUS-system med programvaremoduler 64, 70, 72 for beregning av brønnhulltrykk som vil induserer sprekkdannelse i formasjonen, estimering av størrelsesfordelingen for sprekkene for et gitt overtrykk, generering av en liste med leverandørprodukter som vil være passende for behandling av sprekkene, gi et utvalg av leverandørprodukter og beregne den optimale blandingen av de valgte produktene.
Trinn 42 og 44 kan utføres via en sprekkarakteriseringsmodul 22, som vist på fig. 1, med inndata fra sensorer 12-16 eller jordmodellen 18. Alternativt, som vist på fig. 3, frembringes brønnlogger 52, driftsdata 54, forskyvningsdata 56 og trykkdata 58 for geologi-mekanismeanalysens RMA-verktøy 60 eller ekvivalente jordmodelleringsverktøy eller verktøy for å generere jordmodelldata 62, slik som geologiske egenskaper, spenningsgradienter, Sh/SH-forhold og SH-asimut. Driftsdata 54 kan inkludere generelle brønninformasjons-parametere, inkludert, men ikke begrenset til, brønndybde, hullstørrelse og fluidegenskaper. Jordmodelldata 62 kombineres deretter med ECD/ESD-data 66 og ytterligere driftsdata 68, f.eks. brønnhulltrykk, som er spesifikke for boreoperasjonen, via PROVIDUS-module 64. PROVIDUS-modul 70 bruker deretter jordmodelleringsinformasjonen 62 og data 66 og 68 til å forutsi hvorvidt sprekker vil dannes eller ikke, og i så fall hvilken størrelse de vil ha. Den forutsagte sprekkstørrelsesinformasjonen brukes deretter av modul 72 til å avgjøre hvilke sirkulasjonstapsmaterialprodukter (TSM) som vil bidra til å hindre fluid i å strømme inn i sprekken, og hva den optimale blandingen av forskjellige TSM-produkter vil være.
I én utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse gjennomfører PROVIDUS-systemet en sprekkanalyse ved bruk av algoritmer og fremgangsmåter som er kjent og verdsatt av fagfolk. Sprekkanalysedata kan inkludere mekaniske egenskaper i den angjeldende geologiske formasjonen, jordspenning (Sv, SH og Sh), brønndybde, brønnretning, borevæsketemperatur og minimum og maksimum trykk som formasjonen utsettes for (henholdsvis EStatT og ESirkT). Ved bruk av kjente og anerkjente fremgangsmåter i faget, beregner PROVIDUS brønnhulltrykk som vil indusere sprekkdannelser og størrelsesfordelingen av sprekkene ved et gitt overtrykk. PROVIDUS bruker deretter sprekkdata, sammen med lagrede produktdata, inkludert data om produkter som allerede befinner seg i sprekken, til matematisk å beregne en optimalisert blanding for bruk i sprekken.
Alternativt kan jordmodelldata 62 og sprekkanalysedata 70 tilveiebringes manuelt for modul 72 via en operatør eller automatisk via en database eller annet datalagringsutstyr i kommunikasjon med modul 72.
Trinn 42 og 44 kan også utføres som vist på fig. 4a-h, som er et eksempel på et brukergrensesnitt som er representativt for en arbeidsflyt ifølge den foreliggende oppfinnelse ved karakterisering av en sprekkformasjon. Ved bruk av oppsettmeny-alternativene 100 som vist på fig. 4a, åpner eller laster en bruker ned «in-situ spenningsgradient»-parametere 110, inkludert forholdet mellom minimum og maksimum horisontal jordspenning, Sh/SH, og respektive retninger, Sh-asimut og SH-asimut. Brukeren velger deretter «Geomekaniske parametere» 120 som vist på fig. 4b for deretter å skrive inn eller laste ned generelle geologiske jord- og steinegenskaper. Noen av disse parameterne er standardparametere, andre kan være et resultat av geologiske undersøkelser fra en tredje part.
Alternativt kan programvaren foreslå mange geologiske standardtyper og plasseringer dersom ingen annen informasjon er tilgjengelig. Geomekaniske parametere kan inkludere én eller flere av følgende: strekkstyrke, ubekreftet kompresjonsstyrke, indre friksjonsvinkel, tektonisk tøyning, lineær termisk ekspansjonskoeffisient, overflatetemperatur, geotermisk gradient og havbunnstemperatur.
Deretter, som vist på fig. 4c, velger operatøren «Driftsparametere» 130 for å skrive inn eller laste ned brønndriftsdata, hvor de viktigste er maksimal ekvivalent statisk tetthet (EStatT) og ekvivalent sirkulerende tetthet (ESirkT). Disse parameterne brukes til å avgjøre om og hvor mye fjellformasjonen sprekker. Andre driftsparametere kan inkludere vann-dybde og brønnhulls-ID. Brukeren nytter deretter grensesnittet på fig. 4d til å skrive inn endelige generelle inndata 140 som har betydning for sprekkberegninger. Disse inndataene kan inkludere sprekkhøyde, sprekklengde, sprekkstyrke, geometrisk faktor (PKN) og geometri-faktor (KGO).
Operatøren bruker deretter grensesnitt 102 som vist på fig. 4e for å oppgi brønnposisjon og vanndybde, om noen. Disse parameterne 150 brukes til å beregne trykket som anvendes på den angjeldende geologiske formasjonen. Brukeren kan overstyre disse beregningene og skrive inn verdier fra andre kilder direkte, om ønsket. Grensesnitt 104 som vist på fig. 4f brukes deretter til å skrive inn hvilken type sprekkanalyse som skal utføres, dvs. enkeltpunktanalyse eller intervallanalyse, feilkriterier 160 og -parametere 170, slik som brønndybde, lokalt poretrykk og vinkel og retning på brønnen, og lokale geologiske egenskaper. Med disse dataene kan programmet beregne betingelsene under hvilke en sprekkformasjon vil svikte.
Fig. 4 viser resultatet av enkeltpunkts sprekkanalyse som i dette eksempelet viser at svikt i fjellformasjonen predikeres. Dette betyr at sprekker vil åpne seg i fjellet rundt brønnhullet og at borevæske vil flyte inn i disse sprekkene. Denne strømmen, eller også kalt «tapene», kan forårsake boreproblemer, skade på utstyr, ned-tid for brønnen og økte utgifter forbundet med erstatningen av den tapte væsken. Fig. 4h viser ytterligere sprekkanalysedetaljer, inkludert forutsagt sprekkgjennomsnitt og maksimumsstørrelse som sprekkstørrelses-fordelingen er basert på. Sprekkanalysen, så vel som de gjenværende trinnene i den foreliggende fremgangsmåte, kan for eksempel brukes i «feilsøkings»- eller sanntidsmodus for å diagnostisere eksisterende problemer på en rigg, eller i planlegging, predikerende eller prognostisk modus for å modellere mulige problemer som kan oppstå og materialer som kan kreves på et gitt borested.
Med henvisning igjen til fig. 2 kan trinn 46 utføres via produktidentifiseringsmodulen 24 som vist på fig. 1 (referansenummer 72 på fig. 3) for automatisk valg av et sett "kandidat"-produkter for bruk i sprekken. Sammen med sprekkdata kan produktidentifiseringsmodulen 24, som kan være innebygget i PROVIDUS-modulen 64, konsulterer en omfattende liste med leverandørprodukter og oppretter en liste som brukeren kan velge produkter fra. Kandidatproduktene velges fra den omfattende listen basert på forhåndsbestemte kriterier, inkludert størrelsesfordeling. Bruken av den omfattende listen er fordelaktig i forhold til konvensjonelle fremgangsmåter siden rekken med tilgjengelige produkter vanligvis er begrenset til de produktene som selges eller brukes av leverandører med service- og/eller driftskontrakterfor borestedet.
Fig. 5a-d viser brukergrensesnitt representative for en arbeidsflyt for valg av en kandidatliste over produkter for minimering av tapt sirkulasjon. Innledningsvis, som vist på fig. 5a, laster brukeren sprekkstørrelsesdistribusjonen fra den forrige delen av programmet. Brukeren kan overstyre størrelsene og skrive inn distribusjonen manuelt, dersom de vet hva den er. Brukergrensesnittet 202 på fig. 5b er deretter tilgjengelig for valg av en liste med kandidatmaterialer eller produkter fra en designliste 204 for tapte sirkulasjonsmaterialer på fig. 5c. Produktlisten 204 er omfattende og dekker hele produktlinjen til alle større fluidleverandører. Operatøren evaluerer først produkter som allerede er i borevæsken som kan imøtekomme sprekkstørrelsesfordelingen på fig. 5a, og kan skrive inn så mange som fem eksisterende produkter. Programmet evaluerer deretter om produktene har en egnet størrelse ifølge ligning (1) nedenfor:
Dersom produktet oppfyller disse kriteriene, er det vurdert å være effektivt. Programmet går videre for å evaluere om den totale konsentrasjonen av akseptable produkter er tilstrekkelig til å stoppe fluidtapet inn i sprekken. Når konsentrasjonsevalueringen utføres, bruker programmet en forhåndsbestemt minste terskelmengde, f.eks. ca. 4 kg per fat (8 lb/bbl), med effektivt brobyggingsmateriale som kreves for å stoppe fluidtapet. Dersom en bruker velger et produkt, f.eks. ved å klikke på en anbefalt knapp, og konsentrasjonsterskelen ikke er tilfredsstilt, vil operatøren få melding via popp-opp-vinduet på fig. 5d om at TSM-produktet ikke er passende for sprekkstørrelsen.
Med henvisning igjen til fig. 2, kan trinn 48 utføres ved bruk av arbeidsflyten illustrert med henvisning til fig. 6a-c. Fig 6a-c viser brukergrensesnitt som er representative for en arbeidsflyt for optimalisering av en blanding med valgte produkter for minimering av tapt sirkulasjon. Ved bruk av disse grensesnittene velger brukeren hvilke andre produkter han ønsker å legge til og skriver inn største tillatte konsentrasjon. Dette er vanligvis en begrensning i fluidegenskapene eller nedhullverktøyene. I en foretrukket utførelse kan brukeren legge til ytterligere ett, to eller tre produkter, men enda flere produkter kan inkluderes. Målsettingen er å bestemme den optimale produktblandingen for bruk i sprekkene for best mulig å bygge over, fylle, plugge igjen eller på andre måter lukke den angjeldende sprekken. Produktene kan velges på grunnlag av i de tidligere oppgitte effektivitetskriteriene, noe som reduserer listen fra hundre til noen få dusin i de fleste tilfeller. Dette vil hjelpe brukeren til å anvende produkter som vil fungere, og unngå å føre produkter nedhulls som ikke vil bidra til å redusere tapene og/eller forverre problemet.
I tilfelle ett enkelt tilleggsprodukt, som vist på fig. 6a, bestemmes den anbefalte tilsatte mengden produkt med ligning 2:
hvor Cl er konsentrasjonen av produkt 1.
I tilfelle to ytterligere produkter, som vist på fig. 6b, finnes blandingen ved å løse ligningene 3 og 4 for å sikre at den totale konsentrasjonen av de ytterligere produkter stemmer overens med den største tillatte konsentrasjon minus summen av de eksisterende konsentrasjoner og at dette vektede gjennomsnittet av de to ytterligere produktene D90 passer i størrelse med sprekken D90
Dette settet med lineære ligninger løses gjennom formelen Ax=b hvor A er matrisen på venstre side av ligningen, x er løsningsvektoren og b er den konstante vektoren på høyre side. Dette krever at ligningen får formen x=A_<1>b, som krever matriseinvertering og deretter multiplisering. Denne prosessen er den samme for to til tre produkter.
Dersom et tredje produkt inkluderes, som vist på fig. 6c, må den totale konsentrasjonen likevel beregnes som før, D90'er må stemme overens, og nå må også D50'er stemme overens i henhold til ligning 5-7.
Resultatet av ligningene 5-7 er konsentrasjonen av produkter som feltpersonalet må legge til fluidsystemet for å minimere tap.
Som sådanne er systemets fremgangsmåte og datamaskinproduktet ifølge den foreliggende oppfinnelse fordelaktige ved at de inkluderer, på en integrert måte, trinnene for sprekk-modelleringer, produktvalg for sirkuleringstapmateriale og produktblanding.
Andre utførelser av den foreliggende oppfinnelse og dens individuelle komponenter vil fort bli klar for fagfolk fra de foregående, detaljerte beskrivelsene. Som vil verdsettes, kan oppfinnelsen realiseres i andre og forskjellige utførelser, og har mulighet for i ytterligere detalj å modifiseres i forskjellige åpenbare henseende, alt uten å avvike fra ånden og rekkevidden av den foreliggende oppfinnelse. Tegningene og de detaljerte beskrivelsene må i henhold til dette ansees å være illustrerende og ikke avgrensende. Det er derfor ikke intensjonen at oppfinnelsen begrenses annet enn som indikert av de vedlagte kravene.

Claims (15)

1. System for minimering av sirkulasjonstap forbundet med driften av undersjøisk reservoar, hvor reservoaret har en sprekkformasjon som bidrar til sirkulasjonstap, k a r a k t e risert ved at systemet omfatter: én eller flere kilder for å tilveiebringe data som er representative for sprekkformasjonen i reservoaret, en datamaskinprosessor i kommunikasjon med én eller flere datakilder, hvor datamaskinprosessoren omfatter datamaskinanvendbare media programmert med datamaskinstyringskode, og datamaskinstyringskoden omfatter: en første programkode for å velge, i henhold til dataene som er representative for sprekkformasjonen, flere produkter for anvendelse på sprekkformasjonen, og en andre programkode, i kommunikasjon med den første programkoden, for å bestemme en passende blanding av de valgte produkter for anvendelse på sprekkformasjonen.
2. System ifølge krav 1, hvor det videre omfatter en tredje programkode i kommunikasjon med den andre programkoden for generering av skjermvisningsdata forbundet med produktblandingen.
3. Systemet ifølge krav 1, hvor det videre omfattende en enhet for visning av detaljer for produktblandingen.
4. Systemet ifølge krav 1, hvor den ene eller flere datakilder omfatter en jordmodell.
5. System ifølge krav 1, hvor den ene eller flere datakilder omfatter fremgangsmåter for sprekkanalyser.
6. System ifølge krav 1, hvor den ene eller flere datakilder omfatter én eller flere sensorer for detektering av data som er karakteristiske for sprekkformasjonen.
7. System ifølge krav 1, hvor den ene eller flere datakilder omfatter ett eller flere grafiske brukergrensesnitt for innskriving av sprekkrelaterte data.
8. System ifølge krav 1, hvor den ene eller flere datakilder omfatter én eller flere databaser i kommunikasjon med datamaskinprosessoren, hvor den ene eller flere databaser inkluderer data som er karakteristisk for sprekkdataene.
9. System ifølge krav 1, hvor det videre omfatter en fjerde programkode i kommunikasjon med den andre programkoden for å kontrollere anvendelsen av produktblandingen.
10. System ifølge krav 1, hvor det videre omfattende en femte programkode i kommunikasjon med den andre programkoden for å kontrollere blandingsutstyret for fremstillingen av produktblandingen.
11. System ifølge krav 1, hvor den andre programkoden benytter statistiske størrelsesfordelinger for de valgte produktene og sprekkformasjonen.
12. Datamaskinimplementert fremgangsmåte for å minimere sirkulasjonstap forbundet med driften av et undersjøisk reservoar, hvor reservoaret har en sprekkformasjon som bidrar til sirkulasjonstap, karakterisert vedat systemet omfatter: bruk av data som er representative for sprekkformasjonen for å bestemme fysiske attributter for sprekkformasjonen, valg av flere produkter for anvendelse på sprekkformasjonen, matematisk bestemmelse av en passende blanding av de valgte produkter som skal anvendes på sprekkformasjonen.
13. Fremgangsmåte ifølge krav 12, hvor trinnet med bruk av data som er representative for sprekkformasjonen for å bestemme fysiske attributter for sprekkformasjonen omfatter: bestemmelse av sprekkdannelsespotensiale, og bestemmelse av sprekkstørrelse.
14. Fremgangsmåte ifølge krav 12, hvor den videre omfatter trinnet med fremstilling av blandingen i overensstemmelse med beregnede konsentrasjoner av de valgte produkter.
15. Fremgangsmåte ifølge krav 12, hvor den videre omfatter trinnet med påføring av blandingen på sprekkformasjonen.
NO20111446A 2009-03-30 2011-10-26 System og fremgangsmate for minimering av sirkulasjonstap i undersjoiske reservoarer NO20111446A1 (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/414,082 US8271246B2 (en) 2009-03-30 2009-03-30 System and method for minimizing lost circulation
PCT/US2010/027001 WO2010117547A1 (en) 2009-03-30 2010-03-11 System and method for minimizing lost circulation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO20111446A1 true NO20111446A1 (no) 2011-10-26

Family

ID=42785323

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20111446A NO20111446A1 (no) 2009-03-30 2011-10-26 System og fremgangsmate for minimering av sirkulasjonstap i undersjoiske reservoarer

Country Status (9)

Country Link
US (1) US8271246B2 (no)
CN (1) CN102365418A (no)
AU (1) AU2010235060A1 (no)
BR (1) BRPI1014319A2 (no)
CA (1) CA2757260A1 (no)
GB (1) GB2480947A (no)
NO (1) NO20111446A1 (no)
RU (1) RU2500884C2 (no)
WO (1) WO2010117547A1 (no)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9863240B2 (en) * 2004-03-11 2018-01-09 M-I L.L.C. Method and apparatus for drilling a probabilistic approach
US8936082B2 (en) 2007-07-25 2015-01-20 Schlumberger Technology Corporation High solids content slurry systems and methods
US10011763B2 (en) 2007-07-25 2018-07-03 Schlumberger Technology Corporation Methods to deliver fluids on a well site with variable solids concentration from solid slurries
US8490699B2 (en) 2007-07-25 2013-07-23 Schlumberger Technology Corporation High solids content slurry methods
US9040468B2 (en) 2007-07-25 2015-05-26 Schlumberger Technology Corporation Hydrolyzable particle compositions, treatment fluids and methods
US9080440B2 (en) 2007-07-25 2015-07-14 Schlumberger Technology Corporation Proppant pillar placement in a fracture with high solid content fluid
US8490698B2 (en) 2007-07-25 2013-07-23 Schlumberger Technology Corporation High solids content methods and slurries
US8662172B2 (en) 2010-04-12 2014-03-04 Schlumberger Technology Corporation Methods to gravel pack a well using expanding materials
US8505628B2 (en) 2010-06-30 2013-08-13 Schlumberger Technology Corporation High solids content slurries, systems and methods
US8511381B2 (en) 2010-06-30 2013-08-20 Schlumberger Technology Corporation High solids content slurry methods and systems
US8607870B2 (en) 2010-11-19 2013-12-17 Schlumberger Technology Corporation Methods to create high conductivity fractures that connect hydraulic fracture networks in a well
WO2012112926A2 (en) 2011-02-17 2012-08-23 Tesco Corporation Method and apparatus for strengthening a wellbore
US9133387B2 (en) 2011-06-06 2015-09-15 Schlumberger Technology Corporation Methods to improve stability of high solid content fluid
US9085976B2 (en) * 2011-12-16 2015-07-21 Schlumberger Technology Corporation Method and apparatus for modeling high solids content fluid fracturing
US9863228B2 (en) 2012-03-08 2018-01-09 Schlumberger Technology Corporation System and method for delivering treatment fluid
US9803457B2 (en) 2012-03-08 2017-10-31 Schlumberger Technology Corporation System and method for delivering treatment fluid
US9528354B2 (en) 2012-11-14 2016-12-27 Schlumberger Technology Corporation Downhole tool positioning system and method
US9388335B2 (en) 2013-07-25 2016-07-12 Schlumberger Technology Corporation Pickering emulsion treatment fluid
US9765596B2 (en) 2013-09-30 2017-09-19 Halliburton Energy Services, Inc. Engineered LCM design to manage subterranean formation stresses for arresting drilling fluid losses
AU2013406210B2 (en) * 2013-11-26 2016-09-08 Halliburton Energy Services, Inc. Modeling the suspendability of fibers in a treatment fluid using equations
US9140118B2 (en) 2013-11-26 2015-09-22 Halliburton Energy Services, Inc. Modeling the suspendability of fibers in a treatment fluid using equations
US10479918B2 (en) 2016-07-06 2019-11-19 Saudi Arabian Oil Company Two-component lost circulation pill for seepage to moderate loss control
CN106446587B (zh) * 2016-11-02 2019-02-19 中国石油化工股份有限公司 一种气井压裂返排率校正方法
US10233372B2 (en) 2016-12-20 2019-03-19 Saudi Arabian Oil Company Loss circulation material for seepage to moderate loss control
US11371301B2 (en) 2019-02-05 2022-06-28 Saudi Arabian Oil Company Lost circulation shape deployment
US11078748B2 (en) 2019-02-05 2021-08-03 Saudi Arabian Oil Company Lost circulation shapes
CN113051305A (zh) * 2019-12-27 2021-06-29 中国石油化工股份有限公司 一种堵漏材料粒径优选方法及电子设备
CN112855121B (zh) * 2021-01-14 2023-11-10 北京探矿工程研究所 一种中高压可视型堵漏模拟评价装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5837893A (en) * 1994-07-14 1998-11-17 Marathon Oil Company Method for detecting pressure measurement discontinuities caused by fluid boundary changes
US6176323B1 (en) * 1997-06-27 2001-01-23 Baker Hughes Incorporated Drilling systems with sensors for determining properties of drilling fluid downhole
US6581701B2 (en) * 1999-05-14 2003-06-24 Broadleaf Industries Inc. Methods for reducing lost circulation in wellbores
US6853921B2 (en) * 1999-07-20 2005-02-08 Halliburton Energy Services, Inc. System and method for real time reservoir management
US7271131B2 (en) * 2001-02-16 2007-09-18 Baker Hughes Incorporated Fluid loss control and sealing agent for drilling depleted sand formations
US7027968B2 (en) * 2002-01-18 2006-04-11 Conocophillips Company Method for simulating subsea mudlift drilling and well control operations
CN100368655C (zh) * 2004-03-12 2008-02-13 冉训 钻井用泥浆自动灌注装置
GB2419146B (en) * 2004-10-14 2007-03-28 Mi Llc Lost circulation additive for drilling fluids
US7499846B2 (en) * 2005-07-06 2009-03-03 Halliburton Energy Services, Inc. Methods for using high-yielding non-Newtonian fluids for severe lost circulation prevention
US7325607B2 (en) * 2005-07-06 2008-02-05 Halliburton Energy Services, Inc. Methods and systems for using high-yielding non-Newtonian fluids for severe lost circulation prevention
US7950472B2 (en) * 2008-02-19 2011-05-31 Baker Hughes Incorporated Downhole local mud weight measurement near bit
CN201196041Y (zh) * 2008-05-15 2009-02-18 胜利油田海胜实业有限责任公司 钻井自动灌浆液位监控装置

Also Published As

Publication number Publication date
GB201115420D0 (en) 2011-10-19
US20100250204A1 (en) 2010-09-30
WO2010117547A1 (en) 2010-10-14
CN102365418A (zh) 2012-02-29
RU2500884C2 (ru) 2013-12-10
GB2480947A (en) 2011-12-07
US8271246B2 (en) 2012-09-18
AU2010235060A1 (en) 2011-09-29
BRPI1014319A2 (pt) 2016-04-05
RU2011143739A (ru) 2013-05-10
CA2757260A1 (en) 2010-10-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO20111446A1 (no) System og fremgangsmate for minimering av sirkulasjonstap i undersjoiske reservoarer
EP2847425B1 (en) Methods and systems for real-time monitoring and processing of wellbore data
US9031823B2 (en) Systems and methods for subsurface oil recovery optimization
WO2014117030A1 (en) Constrained optimization for well placement planning
CA2938132C (en) Ranking drilling locations among shale plays
NO340109B1 (no) Fremgangsmåte for å bestemme et sett med netto nåverdier for å påvirke boring av en brønn og øke produksjon
NO335260B1 (no) Fremgangsmåte og programlagringsanordning for å generere og registrere en sekvens av borkroner valgt fra et antall borkronekandidater
EP1728206A1 (en) Method and apparatus and program storage device adapted for visualization of qualitative and quantitative risk assessment based on technical wellbore design and earth properties
WO2019040125A1 (en) INTEGRATED MONITORING AND CONTROL
US20180363414A1 (en) System and method for performing a real-time integrated cementing operation
EA025004B1 (ru) Выполняемый компьютером способ оптимизации скважины и постоянное устройство с программой, в котором реально имеются выполняемые компьютером команды для оптимизации скважины
Bradford et al. When rock mechanics met drilling: effective implementation of real-time wellbore stability control
CA2524749C (en) System and method for placement of a packer in an open hole wellbore
Hestad et al. Drilling fluids automix
Rommetveit et al. Drilling a challenging HPHT well utilizing an advanced ECD Management System with decision support and real time simulations
Karlsen et al. BlowFlow-Next Generation Software for Calculating Blowout Rates
Cao et al. Drilling Advisory Automation with Digital Twin and AI Technologies
Josef Using digital technologies to automat and optimize drilling parameters in real-time, its impact on value creation, and work process
Iversen et al. Towards closing the loop on drilling fluid management control
Hargis et al. Advantages of Integrating Geomechanics Modeling and Hydraulics Modeling in Well Planning and Execution

Legal Events

Date Code Title Description
FC2A Withdrawal, rejection or dismissal of laid open patent application