Bene Completamento e test

Il completamento del pozzo è un processo ingegneristico sistematico nello sviluppo dei giacimenti petroliferi, che colma il divario tra la perforazione della roccia del giacimento e la messa in produzione del pozzo. Comprende tutte le operazioni dalla penetrazione iniziale nella zona di pagamento, attraverso l'esecuzione del rivestimento e la cementazione, la perforazione, l'installazione della catena di produzione e infine lo scorrimento del pozzo per avviare la produzione.

Una panoramica fondamentale dalla fonte industriale "Petroleum Papers" delinea gli obiettivi principali dell'ingegneria di completamento e descrive in dettaglio i metodi di completamento primari utilizzati per i pozzi verticali, deviati e orizzontali.

Il processo di completamento è guidato da due principi fondamentali:

• Massimizzare il potenziale del serbatoio:Proteggi la zona a pagamento durante l'intero processo-dal momento della perforazione fino all'inizio della produzione-per garantire che il pozzo possa produrre alla sua capacità massima.
• Ottimizzare l'uso dell'energia:Utilizzare la progettazione del completamento del pozzo per sfruttare in modo efficace l'energia naturale del giacimento e portare il pozzo in produzione utilizzando il metodo più efficiente ed economico.

La scelta del metodo di completamento definisce il modo in cui il giacimento è collegato al pozzo. I metodi più comuni includono il completamento del foro aperto, del rivestimento perforato, scanalato e del pacchetto di ghiaia.

1. Completamento foro aperto

In questo metodo, la zona di produzione viene lasciata senza alcun involucro o rivestimento cementato su di essa; la roccia serbatoio è direttamente esposta al pozzo. Esistono due tipi principali: completamenti "a piedi nudi" in cui il serbatoio viene perforato dopo aver posizionato il rivestimento nella sua parte superiore, e completamenti "successivi" a foro aperto in cui il rivestimento viene posizionato dopo aver perforato la zona di pagamento (usato raramente oggi).

Vantaggi:

• Massima produttività:Fornisce l'area di afflusso più ampia possibile, risultando in un pozzo "idrodinamicamente perfetto" con una resistenza al flusso minima e velocità di produzione potenzialmente elevate.
• Semplicità e basso costo:Evita operazioni complesse come la perforazione o l'imballaggio della ghiaia, rendendo il processo più veloce ed economico.

Svantaggi:

• Nessun controllo sulla decomposizione della formazione o sulla produzione di sabbia.
• Nessun isolamento zonale, con conseguente interferenza tra zone con pressioni o fluidi diversi.
• Incapacità di eseguire stimolazioni selettive (come fratturazione o acidificazione) o di controllare la produzione da singoli strati.

Applicabilità:Adatto solo per serbatoi singoli, competenti (duri, stabili) senza strati intermedi di scisto, zone d'acqua o tappi di gas.

2. Completamento perforato

Questo è il metodo più utilizzato a livello globale (oltre il 90% dei pozzi), che prevede la posa e la cementazione del rivestimento attraverso la zona e la creazione di fori di comunicazione (perforazioni). Può essere realizzato con stringhe di budello intere oppure con guaina cementata appesa al budello precedente.

Vantaggi:

• Fornisce un eccellente supporto al foro di trivellazione in formazioni deboli o non consolidate.
• Isola efficacemente zone diverse, prevenendo il flusso incrociato- e consentendo produzione, test e stimolazione selettivi.
• Compatibile con tecniche avanzate come i completamenti multi-tubi.

Svantaggi:

• Il giacimento è esposto ai fluidi di perforazione e di cemento per periodi più lunghi, aumentando il rischio di danni alla formazione.
• È "idrodinamicamente imperfetto": il flusso converge verso le perforazioni, creando un'ulteriore caduta di pressione vicino al-foro del pozzo e riducendo l'efficienza rispetto a un foro aperto.
• Un lavoro di cemento di alta-qualità e un'adeguata penetrazione della perforazione sono fondamentali per il successo.

Applicabilità:Adatto per la stragrande maggioranza dei bacini idrici, soprattutto dove è necessario l'isolamento zonale o il controllo della sabbia.

3. Completamento del rivestimento scanalato (o schermo).

Un tubo con fessure pre-tagliate (rivestimento fessurato) o uno schermo avvolto in filo metallico- viene fatto passare attraverso la sezione del serbatoio con foro aperto. Viene spesso utilizzato per fornire supporto al pozzo mantenendo un'elevata produttività.

Vantaggi:

• Offre molti vantaggi di un foro aperto (ampia area di afflusso, basso costo) prevenendo al contempo il collasso del foro.
• È possibile utilizzare fluidi di perforazione compatibili con il giacimento, poiché non viene collocato cemento sul terreno.
• Il rivestimento può spesso essere recuperato per la riparazione o la sostituzione (nelle installazioni "pre-impostate").

Funzione:Le fessure o gli spazi tra gli schermi sono dimensionati per consentire il passaggio dei fluidi della formazione trattenendo la maggior parte della sabbia della formazione. Fornisce un certo grado di controllo della sabbia, in particolare per le sabbie più grossolane.

Applicabilità:Ampiamente utilizzato in formazioni competenti ma non consolidate con moderata produzione di sabbia, in serbatoi singoli e spessi senza necessità di isolamento zonale e molto comunemente in pozzi orizzontali.

4. Completamento del pacco di ghiaia

Questo è il metodo principale per controllare la produzione intensa di sabbia in formazioni scarsamente consolidate. Uno schermo viene fatto passare attraverso la zona e la ghiaia accuratamente dimensionata viene pompata nell'anello tra lo schermo e la formazione (foro aperto) o l'involucro (foro rivestito). La ghiaia funge da filtro, mantenendo in posizione la sabbia della formazione.

• Procedura:I pacchi di ghiaia possono essere eseguiti in fori aperti (che richiedono sotto-alesatura per un pacco più spesso) o in fori rivestiti all'interno (dopo aver perforato con colpi ad alta-densità e di-diametro ampio). La ghiaia viene trasportata da un fluido viscoso e posizionata saldamente attorno allo schermo.
• Vantaggi:Crea un filtro stabile e altamente permeabile che arresta efficacemente la produzione di sabbia mantenendo una buona produttività.
• Perché schermi su rivestimenti scanalati?Gli schermi avvolti in filo metallico- sono preferiti perché offrono uno spazio preciso e uniforme (fino a 0,12 mm) adatto per sabbie fini, resistenza alla corrosione superiore e un'area di afflusso molto più ampia rispetto ai rivestimenti fessurati.
• Schermate pre-confezionate:Un'alternativa più semplice in cui la ghiaia viene-imballata in fabbrica tra due vagli concentrici. Sebbene siano più facili da installare e abbiano un costo inferiore, sono generalmente meno efficaci e durevoli di un pacco di ghiaia completo, poiché impediscono principalmente alla sabbia di entrare nel tubo piuttosto che stabilizzare la facciata della formazione.

Gli stessi principi si applicano ai pozzi orizzontali, ma i metodi sono adattati per il lungo contatto con il giacimento. Le tecniche comuni includono:

• Foro aperto:Per formazioni stabili.
• Fodera scanalata:Il metodo più comune per i pozzi orizzontali, fornendo supporto al pozzo.
• Liner scanalato con packer esterni (ECP):Fornire segmentazione e isolamento zonale lungo la lunga sezione orizzontale.
• Fodera perforata:Liner cementato e perforato, sebbene meno comune.
• Pacchetto ghiaia:Utilizzato in pozzi orizzontali che richiedono il controllo della sabbia.
• Completamenti intelligenti:Sistemi avanzati con sensori di fondo pozzo e valvole azionate a distanza per monitorare e controllare la produzione da più zone lungo il pozzo orizzontale.

La scelta del metodo di completamento corretto è una decisione fondamentale nell'ingegneria della produzione. Bilancia le caratteristiche del giacimento, i requisiti di produzione e i fattori economici. Dalla semplicità di un buco aperto alla complessità di un pacco di ghiaia, ogni metodo ha uno scopo specifico. Comprendere questi fondamenti è essenziale per garantire che il pozzo sia collegato in modo ottimale al giacimento, proteggendo il potenziale della formazione e fornendo un'infrastruttura sicura ed efficiente. Per informazioni più dettagliate, non esitate a contattare il team Vigor per informazioni più dettagliate sul prodotto.