Nghiên cứu hoàn thiện phương pháp mở vỉa sản phẩm cho đối tượng miocene hạ mỏ cửu long

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BAÙCH KHOA oOo TRẦN VĂN BAN NGHIÊN CỨU HOÀN THIỆN PHƯƠNG PHÁP MỞ VỈA SẢN PHẨM CHO ĐỐI TƯỢNG MIOCENE HẠ MỎ CỬU LONG CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT KHOAN KHAI THÁC VÀ CÔNG NGHỆ DẦU KHÍ LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng năm 2010 ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA oOo TRẦN VĂN BAN NGHIÊN CỨU HOÀN THIỆN PHƯƠNG PHÁP MỞ VỈA SẢN PHẨM CHO ĐỐI TƯỢNG MIOCENE HẠ MỎ CỬU LONG Chuyên ngành: Kỹ thuật khoan khai thác Công nghệ dầu khí LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng năm 2010 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học: Tiến sĩ Khoa học Trần Xuân Đào Cán hướng dẫn khoa học: Tiến sĩ Mai Cao Lân Cán chấm nhận xét 1: Cán chấm nhận xét 2: Luận văn thạc sĩ bảo vệ HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày tháng năm 2010 CỘNG HÒA XẢ HỘI CHỦ NGHỈA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA - Độc lập – Tự – Hạnh Phúc TP.HCM, Ngày tháng năm 2010 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: TRẦN VĂN BAN Giới tính: Nam Ngày tháng năm sinh: 14/06/1966 Nơi sinh: Thái bình Chuyên nghành Kỹ thuật khoan –khai thác Công nghệ Dầu khí MSHV:03708448 I-TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU HỒN THIỆN PHƯƠNG PHÁP MỞ VỈA SẢN PHẨM CHO ĐỐI TƯỢNG MIOCENE HẠ MỎ CỬU LONG II-NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: - Nghiên cứu, phân tích nguyên nhân nhiễm bẩn chế sinh cát Miocene hạ mỏ Cửu long - Trên sở lý thuếyt nhiễm bẩn chế sinh cát, thực trạng khoan mở vỉa khai thác giếng Miocene hạ, hệ dung dịch khoan cấu trúc thiết bị khai thác, nghiên cứu hoàn thiện phương pháp mở vỉa sản phẩm cho đối tương Miocne hạ - Nghiên cứu hoàn thiện phương pháp mở vỉa sản phẩm cho Miocene hạ mỏ Cửu long: đề xuất đơn pha chế dung dịch mở vỉa hợp lý, qui trình khoan mở vỉa sản phẩm lựa chọn thiết kế cấu trúc giếng khai thác để khống chế cát hiệu III-NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 11/2009 IV-NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 6/2010 V- CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: Tiến sĩ Khoa học TRẦN XUÂN ĐÀO Tiến sĩ MAI CAO LÂN Nội dung đề cương luận văn thạc sĩ Hội đồng chuyên nghành thông qua CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN QUẢN LÝ CHUYÊN NGHÀNH KHOA QL CHUYÊN NGHÀNH TSKH Trần Xuân Đào LỜI CẢM ƠN Luận văn hoàn thành trường Đại học Bách khoa Thành phố Hồ Chí Minh hướng dẫn khoa học của: Tiến sĩ KH Trần Xuân Đào, Trưởng phòng nghiên cứu khoa học, Viện NHIPI thuộc Xí nghiệp Liên doanh dầu khí Vietsovpetro Tiến sĩ Mai Cao Lân, Giảng viên khoa Kỹ thuật địa chất dầu khí trường Đại học Bách khoa Thành phố Hồ Chí Minh Xin chân thành cám ơn TSKH Trần Xuân Đào TS Mai Cao Lân dành công sức hướng dẫn tận tình, chu đáo Trong trình làm luận văn tơi nhận góp ý, giúp đỡ nhiệt tình giảng viên, cán khoa Kỹ thuật Địa chất Dầu khí, phịng đào tạo sau đại học trường Đại học Bách khoa Thành phố Hồ Chí Minh, cơng ty liên doanh điều hành Cửu Long, Tổng cơng ty PVEP học viên cao học khóa 2008 chuyên nghành “ Kỹ thuật khoan-Khai thác Công nghệ Dầu khí” bạn bè đồng nghiệp để hoàn thành lậun văn Mặc dù nhiều cố gắng song chắn luận văn cón nhiều thiếu sót, mong nhận thêm góp ý chân thành để luận văn hoàn chỉnh có hiệu tốt Xin cảm ơn TĨM TẮT NỘI DUNG LUẬN VĂN Mỏ Cửu long có giàn khai thác dầu STV-CPP, WHP-A, WHP-B, tàu chứa xử lý FPSO-TBVN tàu chứa dầu FSO, phục vụ cho hai mỏ khai thác Sư Tử Đen Sư Tử Vàng, mỏ triển khai phát triển mỏ Sư Tử Trắng Sư Tử Nâu Đối tượng Miocene hạ đối tượng khai thác thứ hai sau móng góp phần đáng kể vào sản lượng khai thác, nhiên thực tế thi cơng khoan hồn thiện giếng đối tượng này, cố phức tạp xảy khoan ảnh hưởng tới sản lượng tuổi thọ thiết bị khai thác chủ yếu xuất cát, dung dịch khoan chưa khống chế hiệu sét trương nở cát sét sập lở khoan mở vỉa sản phẩm Với mục tiêu tìm cách nâng cao hiệu khoan mở vỉa, khống chế cát hiệu làm tăng hiệu giếng khai thác thiết bị khai thác, luận văn nghiên cứu hoàn thiện phương pháp mở vỉa sàn phẩm cho Miocene hạ mỏ Cửu long sở nghiên cứu phân tích nguyên nhân chế sinh cát, lý thuyết nhiễm bẩn, lựa chọn hệ dung dịch mở vỉa, qui trình khoan mở vỉa lựa chọn cấu trúc hoàn thiện giếng hợp lý MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Cơng tác khoan khai thác khai thác giếng cát kết Miocene hạ bồn trững Cửu long tiến hành từ nhiều năm đóng góp quan trọng cho sản lượng khai thác chung toàn nghành, nhiên số giếng có kết khơng dự kiến số nguyên nhân khách quan chủ quan.Các cơng ty dầu khí áp dụng nhiều giải pháp kỹ thuật thiết kế thi công nhằm tăng sản lượng khai thác thực tế sản xuất cho thấy nhiều giếng khoan có biểu dầu khí tốt thử vỉa sau thời gian khai thác lại cho dịng dầu khơng thiết kế haợc dự báo Một nguyên nhân dẫn tới thực tế ngồi việc áp dụng công nghệ khoan mở vỉa cịn xuất hiện tượng sinh cát tập Miocene, ảnh hưởng tới sản lượng, độ bền thiết bị tuổi thọ giếng Với nỗ lực thi công khoan hoàn thiện giếng Miocene hạ thành công, việc áp dụng tiến khoa học kỹ thuật khác, việc nghiên cứu lựa chọn qui trình hồn thiện giếng phù hợp với đặc tính thấm chứa riêng biệt quan trọng, mang tính chất định đến sản lượng mỏ Luận điểm minh chứng thực tế nhiều giếng khoan thuộc vùng nghiên cứu Với lý trên, việc phát triển đề tài: “Nghiên cứu hồn thiện phương pháp mở vỉa sản phẩm cho đối tượng Miocene mỏ Cửu long” Luôn yêu cầu cấp thiết thực têiễn sản xuất Mục đích, đối tượng phạm vi nghiên cứu Hiện nay, công nghệ khoan hoàn thiện giếng tiên tiến áp dụng rộng rãi Ở bồn trũng Cửu Long nói chung Mỏ Cửu long nói riêng, nghiên cứu đánh giá khẳng định giếng khoan ngang khai thác tầng Miocene hạ phải thiết kế sử dụng cấu trúc đáy giếng ống lọc cát hợp lý Khả khai thác giếng phụ thuộc vào nhiều yếu tố; nhiên, yếu tố định việc thiết kế cấu trúc đáy giếng với hệ thống khống chế kiểm sốt cát, vừa hạn chế đến mức thấp ăn mịn phá hỏng thiết bị, vừa cho phép trì lưu lượng khai thác lớn nhất, kéo dài tuổi thọ giếng, nâng cao khả thu hồi dầu khai thác Trên sở nghiên cứu lý thuyết, phân tích, đánh giá thực nghiệm tham khảo tài liệu, nhằm hồn thiện phương pháp mở vỉa sản phẩm cho giếng khoan khai thác tầng Miocene hạ sử dụng ống lọc cát cho moû Cửu long -Đối tượng nghiện cứu phương pháp quy trình cơng nghệ mở vỉa sản phẩm, cụ thể dung dịch mở vỉa cấu trúc đáy giếng với ống lọc cát cho giếng khoan khai thác tầng Miocene hạ mỏ Cửu long; -Phạm vi nghiên cứu giếng khoan khai thác tầng Miocene hạ sử dụng ống lọc cát Nội dung nghiên cứu Luận văn tập trung nghiên cứu nội dung sau: • Nghiên cứu lý thuyết nhiễm bẩn thành hệ chế sinh cát • Tổng quan công nghệ khoan mở vỉa sản phẩm thực trạng khoan mở vỉa sản phẩm tầng Miocene hạ Bồn trũng Cửu Long • Tổng quan đơn pha chế dung dịch mở vỉa sản phẩm cho tầng Miocene hạ mỏ Cửu long, lựa chọn chất phụ gia phù hợp tối ưu chức dung dịch khoan tăng khả ổn định thành giếng, giảm thiểu nhiễm bẩn dùng dung dịch axít bơm rửa • Hồn thiện qui trình thi cơng giếng với dung dịch mở vỉa hợp lý cấu trúc đáy giếng phù hợp với đối tượng Miocene hạ, mỏ Cửu long nhằm ngăn ngừa khống chế cát Phương pháp nghiên cứu Trang 4.1 Nghiên cứu lý thuyết • Nghiên cứu lý thuyết nhằm làm sáng tỏ chế nhiễm bẩn có tiếp xúc dung dịch khoan với thành hệ đất đá tầng chứa dầu khí • Phân tích đánh giá đơn dung dịch mở vỉa sản phẩm Miocene hạ mỏ Cừu long, lựa chọn chất phụ gia phù hợp tối ưu chức dung dịch khoan tăng khả ổn định thành giếng, giảm thiểu nhiễm bẩn dùng dung dịch axít bơm rửa • Nghiên cứu đặc tính thấm chứa tầng sản phẩm để tìm ngun nhân chế sinh cát • Nghiên cứu khả sinh cát , phân bố kích cỡ độ hạt làm sở lựa chọn phương pháp kiểm sốt cát, tính toán lựa chọn cấu trúc đáy giếng 4.2 Nghiên cứu thực nghiệm Trên sở nghiên cứu lý thuyết mở vỉa hoàn thiện giếng có liên quan đến đối tượng khai thác vùng nghiên cứu để tiến hành thí nghiệm minh giải từ phân tích lựa chọn phương pháp kiểm sốt cát hồn thiện giếng, đơn pha chế hệ dung dịch mở vỉa với loại vật liệu gia cố kích cỡ phù hợp cho đặc tính thấm chứa tầng chứa Miocene hạ mỏ Cửu long Các nghiên cứu thực nghiệm đơn pha chế dung dịch với phụ gia CaCO3, lựa chọn kích thước hạt CaCO3 với hàm lượng thích hợp, thí nghiệm đơn pha chế nồng độ dung dịch a xít, mơ hình mơ đánh gía khả sinh cát, kết báo cáo kích thước phân bố hạt phân tích mẫu lõi thành phần thạch học sở để lựa chọn kích thước màng lọc Ngồi phần mềm hồn thiện giếng PipeSim dùng để tính tốn đánh giá tối ưu hóa khoảng mở vỉa hồn thiện giếng Các tài liệu tham khảo phần mềm tính tốn lưu đĩa CD kèm theo luận văn tốt nghiệp Trang Tài liệu sở luận văn Luận văn xây dựng sở tài liệu địa chất, tài liệu thi công khoan nghiên cứu lựa chọn thực tế sử dụng dung dịch khoan mở vỉa sản phẩm vùng nghiên cứu đề tài triển khai sở kiến thức từ hội thảo, báo, tạp chí chuyên ngành khoan có liên quan đến mở vỉa sản phẩm nước Trong trình thực Luận văn, tác giả tham khảo nhiều tài liệu phương pháp kiểm sốt cát, dung dịch khoan công ty chuyên dung dịch khoan hồn thiện giếng Weatherford, M-I Drilling Fluids, Schlumberger, Halliburton/ Baroid Drilling Fluids / Baker Hughes Inteq Các kết báo cáo nghiên cứu Viện dầu khí, Conocophillips Luận điểm luận văn • Đưa phương pháp nghiên cứu lựa chọn hệ dung dịch khoan, phương pháp hồn thiện giếng với ống lọc cát phù hợp đặc tính thấm chứa riêng cho tầng sản phẩm Miocene hạ mỏ Cửu long Ý nghóa khoa học thực tiễn • Đã đưa qui trình hồn thiện giếng đặc trưng cho đối tượng Miocene, đưa phương pháp nghiên cứu cần thiết để lựa chọn hệ dung dịch khoan mở vỉa sản phẩm cho khu vực tầng chứa Miocene hạ Oligocenevới đặc tính thấm chứa riêng Đưa phương pháp luận việc lựa chọn hệ dung dịch khoan mở vỉa sản phẩm cho tầng chứa Miocene hạ Oligocene • Đề xuất qui trình hoàn thiện giếng phù hợp với tầng chứa Miocene hạ khu vực mỏ Cửu long sử dụng ống lọc cát Trang 125 Nếu tổn thất nghiêm trọng, dụng cụ rơi trở lại tới độ sâu cài đặt packer vành giếng tổn thất không liên tục Dung dịch ống nâng tiếp tục rơi xuống đạt trạng thái cân áp suất Van chiều chân đế không cho phép dung dịch trở vào cột cần khoan - Sau 2giờ tổn thất trở lại mức cho phép, tiến hành tuần hoàn toàn dung dịch axit HCl 15% dọc theo ống nâng, vành giếng tăng lưu lượng bơm lên cần trì mức 1/2 ÷1 thùng/phút Tiếp tục tuần hoàn axit dọc theo giếng thể tích dung dịch tuần hồn trở lại đủ 50thùng (dựa chiều dài mở vỉa) Điều đánh giá trường phụ thuộc nghiêm trọng vào q trình tổn thất + Nếu tốc độ dung dịch trình tuần hồn dung dịch axit lớn 125 thùng/giờ, thả ống xuống vị trí cũ + Nếu tốc độ dung dịch sau ngâm nhỏ 100 thùng/giờ, trộn thêm 50thùng hóa phẩm xử lý MudSOLV theo thành phần để xử lý lại lần hai + Nên đưa lên vị trí tuần hồn để xử lý mùn khoan tuần hoàn giếng tốt Chú ý: Sau hoàn thành xong cần bơm rửa axit,cần đưa vị trí cách ly khơng cho dung dịch - Trong kéo, cần bơm 1bbl/ft dung dịch 9,0ppg muối KCl làm a xít nằm lại vỉa Nếu dung dịch cao điều khơng cần thiết 126 Dụng cụ lắp đặt ống bơm rửa Packer 95/8”, @1880m, 61o Van ngăn dung dịch @1970m(1651m), 66o Đầu treo ống chống lửng 7”, @2058m, 70o 95/8”, @2128m(1706m), 73o Ống đục lỗ 7”, @2490m(1762m), 88o sét Ống cao su trương nở Ống bơm rửa Nóc vỉa Mioxen cát sét cát Ống lọc 41/2”, 175 micron Packer trương nở sét Van chiều cát Vịng làm kín Ống lịng trơn nhẵn Hình 3.29 – Sơ đồ mơ q trình bơm rửa axít 2744m, 88o 127 Đóng van ngăn dung dịch - Kéo dụng cụ phục vụ ống rửa khỏi giếng Dừng cách thiết bị có van ngăn dung dịch cần khoan Cần tính tốn lại lắp đặt cần nối để kéo qua khỏi van tháo cần phải đảm bảo đầu ống rửa cách van 5m - Kéo từ từ (50 ft/phút) quan sát thoát khỏi ống có van ngăn dung dịch (Lager Bore Flapper Vale) Kéo dụng cụ lên với sức kéo 12.000 lbs để trượt qua ống bảo vệ Tăng tốc độ kéo khỏi giếng lên tới 100 ft/phút Tốc độ kéo tối thiểu 15ft/phút nhằm tránh trường hợp phá hủy van chặn thiết bị nâng thả Chú ý: Không kéo vượt 60.000 lbs trượt phận (nếu kéo vậy, cột ống thấp đạt tới trọng lượng trung tính) Giật ống bảo vệ cách kéo ống làm việc với sức kéo giới hạn nhỏ 60.000 lbs Quá trình thu hồi lại dụng cụ ống bảo vệ - Lên đến độ sâu 50ft phía van ngăn dung dịch đóng van lại kiểm tra tổn thất dung dịch - Sau kéo khỏi van ngăn dung dịch, tổn thất dung dịch tiếp tục mức chấp nhận Khi ta phải bơm 20thùng dung dịch dập giếng để dập giếng Không nên bơm áp suất 200psi bề mặt nguy làm bục ống lọc áp suất 1.000psi - Sau thay axit polymer, sử dụng polymer quét với mức độ tốt đến dung dịch tuần hồn trở lại có số đục nhỏ 50NTUs Dụng cụ chứa van ngăn dung dịch (lager bore Flapper vale) có áp suất nứt vỡ 2.250psi, áp suất tuần hồn khơng vượt 1.500psi Giá trị áp suất cực đại đáy khoảng 400psi ta tuần hoàn với dung dịch nước muối 9,0ppg Nếu xuống giếng trọng lượng nước muối nặng 9,0ppg áp suất tuần hoàn cực đại giảm Tổn thất áp suất ma sát làm tăng áp suất cực đại phụ thuộc vào hướng tuần hồn Tuy nhiên, tuần hoàn trở lại nên cố gắng cho áp suất van ngăn dung dịch cao áp suất quy ước 128 - Sau xác định van ngăn dung dịch kín hồn tồn, bơm tuần hoàn giếng dung dịch 9,0ppg lọc nước muối - Sau bơm tuần hoàn làm giếng, thay dung dịch hoàn thiện giếng dung dịch muối 9,0ppg làm phụ gia chống ăn mòn chống tạo vi khuẩn phụ gia loại bỏ ô xy dung dịch - Kéo thiết bị lắp đặt packer thiết bị đóng van ngăn dung dịch khỏi giếng - Tiếp theo ta tiến hành lắp đặt dụng cụ hồn thiện phía 3.5.3.2 Quy trình lắp đặt dụng cụ lịng giếng phía đầu treo ống chống Thả ống khai thác cụm thiết bị lịng giếng - Tổ chức họp an tồn sàn khoan, đảm bảo cho tất người thi hành cơng việc biết hiểu q trình lắp đặt dụng cụ lịng giếng, nguy hiểm làm việc phía bàn xoay rơto nằm dụng cụ đầu giếng - Lắp đặt dụng cụ thả ống nâng bao gồm hệ thống máy tính để theo dõi chuẩn bị đầy đủ dụng cụ cho cơng tác tháo lắp, vịng kẹp ống khoan,… dụng cụ cần thiết khác - Trước hết người kiểm tra ren phải kiểm tra chất lượng toàn đầu ren thiết bị lắp đặt - Sau kéo ống lót đối áp chống phun - Lắp đặt đầu treo ống khai thác dụng cụ thả đầu treo ống Tính tốn chiều dài ống khai thác phía cho phép phần ống khai thác nhô lên khỏi bàn rôto 3ft sau thả Dùng ống 51/2 inch cho đoạn ống phía đầu treo ống khai thác để có đường kính lớn để thả thiết bị cáp tời - Lắp đặt thiết bị định vị - Lắp đặt đoạn ống nâng Vam Top có đục lỗ đường kính 41/2 inch có trọng lượng riêng 12,6 pao/ft - Lắp đặt nút DB-6-HP với đường kính 3,312 inch 129 - Lắp đặt đoạn ống nâng Vam Top có thơng số 41/2 inch, 12,6ppf - Thả nút DB-6-HP có đường kính 3,688 inch - Thả ba đoạn ống Vam Top 13Cr-L80 với thơng số 41/2 inch, 12,6ppf sau kéo lên khỏi bàn xoay rôto - Lắp đặt packer cho ống khai thác Vam Top 41/2 inch Hạ ống KS Bear 41/2 inch, 12,6ppf lên khỏi bàn xoay rôto Chú ý thứ tự đoạn nối - Thả ống khai thác KS Bear 13Cr-L80 với thông số 41/2 inch, 12,6ppf - Lắp đặt dụng cụ chứa thiết bị đo (manderel) Đảm bảo số liệu đo dụng cụ xác q trình thả - Xoay ống khai thác vị trí để lắp đặt đồng hồ đo áp suất nhiệt độ - Kéo cẩn thận dụng cụ đo nhiệt độ áp suất lòng giếng cáp lên sàn khoan ròng rọc cố định, kéo vào rịng rọc khoảng 60ft Sau kiểm tra tồn tín hiệu hệ thống - Lắp đặt dụng cụ đo hộp bảo vệ (mandrel) kiểm tra áp suất đo thấp tác động lên vòng làm kín kim loại - Tín hiệu đo kiểm tra đặn khoảng thời gian (thường nửa tiếng) Quá trình kiểm tra khoảng 5phút Trong khoảng thời gian ta ngừng kéo thả - Thả ống nâng KS Bear 13Cr-L80 với thông số 41/2 inch, 12,6ppf có lắp đặt cấu bảo vệ cáp đo - Lắp đặt hộp đựng thiết bị đo (side pocket) độ sâu thiết kế Đảm bảo cho thiết bị chứa cáp phải thẳng có đường kính ngồi khơng lớn đường kính ngồi madrel - Tiếp tục thả ống nâng KS Bear 13Cr-L80 với thông số 41/2 inch, 12,6ppf - Lắp đặt hộp đựng thiết bị đo thứ hai (side pocket) Lắp phận bảo vệ phía phía hộp đựng thiết bị để bảo vệ cáp đo Phải đảm bảo dụng cụ ln thẳng có đường kính ngồi khơng lớn đường kính ngồi madrel - Tiếp tục thả ống KS Bear 13Cr-L80 với thông số 1/2 inch, 12,6ppf 130 - Sau lắp đặt van an tồn sâu ống nâng Đảm bảo số liệu dụng cụ đo ghi xác Thả dụng cụ vào giếng đầu nối điều khiển van an toàn sâu chạm đến Che lổ giếng khoan khỏi để vật rơi xuống Lắp kẹp dây cáp đặc biệt phía van an tồn sâu - Khi áp suất đường đo áp suất van an toàn 7.500psi giữ áp suất ổn định 15phút sau xả áp suất xuống tới 5.000psi sau tiếp tục xả áp suất cho vè 0psi Ghi giá trị áp suất phục hồi lại so sánh với giá trị áp suất phục hồi thu boong tàu kiểm tra Áp suất đo thu 5.000psi, trì giá trị suốt trình lắp đặt ống nâng Chú ý: Cần trì áp thường xuyên đường điều khiển van an toàn sâu Nếu áp suất tức đường điều khiển bị đứt dập vỡ - Tiếp tục thả ống KS Bear 13Cr-L80 với thông số 1/2 inch, 12.6ppf, lắp đặt đầu nối bảo vệ cáp đo thả đầu nối phía đầu treo ống Phải đảm bảo đường đo khơng gây ảnh hưởng ta kéo thả dụng cụ khác Nếu đường đo qua van an tồn sâu bị uốn cong ta kéo lên khỏi giếng thay toàn đường đo - Trước hạ cụm thiết bị định vị vị trí ta cần kiểm tra tải trọng nâng thả - Thả từ từ cột ống tải trọng giảm, chứng tỏ cụm thiết bị định vị vị trí hạ xuống hồn tồn nằm đỉnh packer Đánh dấu vị trí M1, sau đưa vị trí cân tải trọng đánh dấu M2 - Kéo ống nâng lên khỏi bàn xoay rơto, đo đạc tính tốn lắp đoạn ống khai thác ngắn để cho cụm thiết bị định vị vị trí nằm cách đỉnh packer cỡ từ ÷ 2,5m Xác định vị trí lắp đặt packer Không lắp đặt packer đầu nối ống chống khai thác 131 Lắp đặt đầu treo ống nâng - Lắp đặt đầu treo ống nâng dụng cụ lắp đặt đầu treo ống Đảm bảo số liệu đo ghi ln xác thả Chuẩn bị đầy đủ đầu treo ống dụng cụ lắp đặt đầu treo ống khai thác Trong trình kéo thả, dụng cụ đầu treo ống cần phải xếp cách hợp lý - Bắt giữ dụng cụ hoàn thiện, ghi lại giá trị trọng lượng sau lắp đặt đầu treo ống lắp đặt chấu đỡ bàn xoay rôto Chú ý: + Đảm bảo đường đo phải thẳng qua khe chấu đỡ + Đầu dây đường đo phải kéo dài lên phía đầu treo ống nối với dây bề mặt phía sàn khoan khơng thuộc dụng cụ lắp đặt đầu treo ống - Dừng công tác kéo thả nhả chấu - Thay dụng cụ lắp đặt đầu treo ống cách xoay đoạn ống nối 10 vòng theo chiều quay kim đồng hồ - Lắp đặt hai vòng làm kín đầu treo ống nâng - Tháo đầu nối Swagelok ren ống ¼ inch cờ lê 9/16 inch phía phía đầu treo ống khai thác - Xả áp suất van an toàn 0psi - Cuộn đường đo van an tồn sâu lên tang đủ ¼ inch dừng lại cắt - Đưa đường ống điều khiển van an tồn sâu ¼ inch vào đầu nối Swagelok luồn đường ống điều khiển qua lỗ đầu treo ống khai thác - Kéo căng đường điều khiển van an toàn sâu xiết chặt vào đầu nối Swagelock phía đầu treo ống nâng - Di chuyển nhẹ nhàng phần đường đo van an toàn qua Swagelock xiết chặt vào phía đầu treo ống - Kiểm tra áp suất phía phía đầu treo, giá trị thích hợp 7.500psi 132 - Cuộn vài vịng đường điều khiển van an tồn sâu quanh cổ đầu treo ống khai thác buộc chặt Hình 3.30 - Biểu đồ đầu treo ống khai thác - Cuốn đường đo ngược chiều quay kim đồng hồ quanh cổ đầu treo ống đảm bảo đủ dài để nối với cáp - Cắt cáp đo áp suất nhiệt độ lòng giếng đủ dài cho phép tới vịng vào phía đầu treo ống vòng quanh cổ thiết bị treo Chú ý: Khi đường đo làm hại đầu treo ta thay đoạn ống nối đầu treo với hệ số an toàn phạm vi chiều dài đường đo 133 - Cuốn cáp đo áp suất nhiệt độ lịng giếng vịng vào phía thiết bị treo - Luồn đường đo áp suất nhiệt độ lịng giếng xun qua Swagelock ¼ inch tới phía đầu treo ống - Di chuyển nhẹ nhàng hai Swageock lên tới phía đường điện xiết chặt vào phía đầu treo ống - Thử nghiệm áp suất phía phía Swagelock với giá trị 7.500psi thơng qua lỗ mở thiết bị - Thử nghiệm với cáp đo áp suất nhiệt độ công ty Schlumberger - Cuốn cáp đo nhiệt độ áp suất lòng giếng thuận chiều kim đồng hồ quanh cổ thiết bị treo vòng Cuốn giữ toàn đường đo vào đầu treo - Treo lơ lửng dụng cụ thả đầu treo phía đầu treo ống - Phần cuối đường đo áp suất nhiệt độ lòng giếng xuyên qua lỗ ống bảo vệ tạo đường đo từ thiết bị nâng sử dụng kết hợp với ống nâng Thử nghiệm đường đo áp suất tang cuộn cáp với giá trị 7.500psi sau xả áp trở tới 5.000psi - Đưa đầu cáp đồng hồ đo áp suất nhiệt độ xuyên qua ống bảo vệ bên ghép nối với cáp tang Việc cho phép theo dõi liên tục hệ thống đồng áp suất nhiệt độ làm việc - Bôi mỡ bôi trơn vào ổ ống nâng bôi vào ren ổ - Hạ thả thiết bị treo đầu ống khai thác vào đầu treo ống khai thác đến khớp ren - Xoay cột ống chống khoảng 10 vòng ngược chiều quay kim đồng hồ ống bảo vệ bên vừa kề sát vào ống bảo vệ bao quanh đầu treo ống - Đảm bảo vòng hãm đầu treo ống không bị giãn - Bôi trơn mỡ đường kính ngồi đầu treo ống 134 - Xả áp chống phun (bộ đối áp) cách mở mặt bên van xả cụm đầu giếng Mặt cịn lại van xả mà ta nhìn thấy mở lắp đặt thiết bị treo để tránh trường hợp tạo nên áp suất đóng giếng Chú ý: Trường hợp thực ta giả sử van chặn cịn ngun khơng bị tổn thất dung dịch qua van chặn - Thả từ từ đầu treo xuyên qua chống phun thả thơng qua cụm đầu giếng - Kiểm tra độ xác đầu treo ống hồn tồn nằm trúng vị trí lắp đặt thơng qua lỗ quan sát đầu giếng vành xuyến Cái rãnh đầu treo ống phải nằm lỗ - Kiểm tra độ kín đầu treo ống áp suất 5.000psi qua lỗ kiểm tra Nếu đầu treo ống khơng kín áp suất, phải kéo đầu treo ống lên, kiểm tra lại roăng làm kín Nếu hỏng thay lại thả lại - Kéo giữ đầu treo ống cách xoay cột ống chống ngược chiều quay kim đồng hồ khoảng vòng - Kiểm định mức độ neo giữ đầu treo ống cách kéo đầu treo ống lên dụng cụ kéo thả đoạn ống với sức kéo khoảng 25.000pao - Sau đóng van xả cụm đầu giếng Kích hoạt Packer kiểm tra áp suất làm việc ống nâng, van an tồn sâu áp suất khoảng khơng vành xuyến - Lắp đặt thiết bị bề mặt kéo thả cáp tời Thả lắp đặt nút 3,688 inch xuống giếng đặt nút nằm packer cáp tời - Lắp đường ống bơm bề mặt vào đầu ống nối đỉnh ống khai thác, thử áp suất 5.000psi 15phút Nối đường bơm khác từ máy bơm xi măng đến vành xuyến ống khai thác - Làm đầy ống nâng dung dịch hoàn thiện Tăng từ từ áp suất ống hoàn thiện lên tới 1.800psi giữ ổn định 5phút tăng áp suất ống 135 nâng lên tới 3.300psi giữ ổn định 15phút Lúc paker cài đặt hoàn toàn Mở van ống chống 95/8 inch, trước hết dịng chảy đến khoảng khơng vành xuyến làm phình ống nâng Van ngăn dung dịch bị vỡ áp suất 2.250psi - Nén áp suất khoảng không vành xuyến tới 3.500psi theo dõi 10phút tới đảm bảo packer lắp đặt Cũng thời gian ta tiến hành kiểm tra đầu treo ống chống Sau xả áp suất khoảng khơng vành xuyến trở 5.000psi - Tăng áp suất ống nâng lên tới 4500psi giữ cho ổn định 15phút để theo dõi mức độ ổn định ống nâng Lưu ý thể tích bơm kiểm tra chất lượng khoảng không vành xuyến - Xả áp suất đường đo van an tồn sâu trở 0psi để đóng van an tồn sâu Sau xả áp suất phía van an toàn sâu tới 500psi theo dõi 15phút tới dòng chảy vào qua van chiều Tương tự ta tiến hành với giá trị áp suất 4.000psi đo ghi thông số dịng chảy vào - Tăng áp suất phía van an toàn sâu lên tới 4.500psi cho cân với áp suất Ấn định áp suất đường đo lên 6.500psi cho đường đo để mở van an toàn sâu Xả áp suất ống nâng xuống tới 0psi sau kiểm tra tồn thể tích dung dịch bơm dung dịch tuần hoàn trở lại Giảm áp suất đường đo tới 0psi kiểm tra thể tích dung dịch tuần hoàn trở lai - Tháo đầu treo ống khai thác cách xoay thuận chiều kim đồng hồ khoảng 15 vòng - Thả lắp đặt van chiều Kaerner sau dỡ bỏ đối áp chống phun Chú ý: + Lúc có lớp bảo vệ thiết lập ống khai thác, là: • DB-P nút bịt dịng chảy lắp đặt đặt nút (landing nipple) có đường kính 41/2 inch kiểm định • Van an toàn sâu kiểm tra vị trí đóng 136 • Thành phần cột dung dịch nặng phía van ngăn dung dịch + Có lớp lắp đặt để bảo vệ ngồi vành xuyến: • Packer lắp đặt kiểm tra áp suất từ phía • Dung dịch nặng phía packer van ngăn dung dịch Công tác lắp đặt tồn thiết bị lịng giếng hồn tất 137 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Trên sở nghiên cứu: - Lý thuyết nhiễm bẩn chế sinh cát khoan mở vỉa tầng sàn phẩm - Các báo cáo phân tích mẫu lõi Miocen hạ - Các tổng kết nghiên cứu khả sinh cát - Hệ thống dung dịch khoan mở vỉa tầng Miocene hạ mỏ Cửu long - Hệ thống thiết bị hoàn thiện giếng thiết bị khống chế cát Dưới số kết luận kiến nghị cho luận văn “ Nghiên cứu hoàn thiện phương pháp mở vỉa sản phẩm cho đối tượng Miocene hạ mỏ Cửu long”: Kết luận Tuy vấn đề khơng có số nghiên cứu cho phần riêng rẽ khả tối ưu khống chế cát, công thức đơn pha chế dung dịch khoan mở vỉa, khả nhiễm bẩn thành hệ, nhiên luận văn kết hợp nghiên cứu hoàn thiện phương pháp mở vỉa sản phẩm cho tầng Miocene hạ mỏ Cửu long, lý thuyết kết hợp với sở lý luận để đưa phương pháp hoàn thiện ứng dụng • Đã đưa phương pháp nghiên cứu cần thiết để lựa chọn hệ dung dịch khoan mở vỉa sản phẩm cho khu vực tầng chứa Miocene hạ hợac Oligocene với đặc tính thấm chứa riêng • Đề xuất đơn pha chế dung dịch khoan mở vỉa sản phẩm, dung dịch hoàn thiện giếng phù hợp với tầng chứa chứa Miocene hạ khu vực mỏ Cửu long sử dụng ống lọc cát • Lựa chọn kích thước màng lọc cho ống lọc cát khai thác vỉa Miocene hạ mỏ Cửu long • Xây dựng qui trình lắp đặt thiết bị hồn thiện giếng phía với ống lọc Hiện nghiên cứu với thiết bị lòng giếng đựơc lựa chọn tỏ hiệu rõ rệt, giếng Miocene hạ khai thác tương đối ổn định, cát 138 vỉa kiểm soát tương đối tốt góp phần hồn thành tiêu sản lượng khai thác, gia tăng độ bền thiết bị bề mặt Kiến nghị -Mỏ Sư Tử Trắng đưa vào khai thác, chủ yếu khí condensate hai tập cát E & F Miocene đội tượng Oligocene với điều kiện nhiệt độ áp suật vỉa cao, việc cập nhật phương án sử dụng dung dịch mở vỉa khống chế cát cần thực nghiên cứu sâu thêm -Việc áp dụng đơn pha chế dung dịch khoan mở vỉa phù hợp với tầng Miocene thể chỗ không xảy cố phức tạp làm kéo dài thời gian khoan, nhiên chưa có nghiên cứu tính tốn hiệu kinh tế việc sử dụng cố định loại đơn pha chế dung dịch khó khăn tính tồn riêng rẽ hiệu kinh tế lý luận này, cần phải có tổng kết tính tồn chi tiết hiệu thực tế hệ dung dịch đem lại 139 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] M-I Research Group, 1998 Chapter 21A, Drill-in Fluids M-I Drilling Fluids Manual, Revision No A-0 / Revision Date: 03/31/98 [2] Đỗ Văn Khạnh, 2006 Luận án tiến só “Nghiên cứu hoàn thiện công nghệ mở vỉa sản phẩm bồn trũng Cửu Long” [3] Baker Hughes Drilling Fluids Manual [4] Baroi Fluids Manual, 1996 Chapter – Drill-N Fluid System [5] Steve Devereux, 1998 Practical Well Planning and Drilling, Section – Well Programming, 2.5- Drilling Fluids Program [6] Lê Phước Hảo, ???? Giáo trình “Công nghệ mỏ ứng dụng” [7] Nguyễn Tieán Long, Sung Jin Chang, 1999 Regional Geology and Geological Evolution of the Cuu Long Basin CLJOC: Lưu hành nội boä [8] David K Manning, Dan Eckhout, Walter Martin and others, 2004 Su Tu Den Formation Damage Avoidance; Drill, Complete and Procedure Successfully in the upper Miocene Sand Unit CLJOC: Lưu hành nội [9] Penberthy, W and Shaughnessy, C., Sand Control, SPE Series on Special Topics, Volume 1, 1992 [10] Jude O Amaefule, 2005 Integrated Reservoir Description: A flow unit approach on core and log data Vision Reservoir Management Technologies, VRMT International Inc [11] Viện dầu khí Việt nam, 1999 Báo cáo kết nghiên cứu mẫu lõi lô 15-1 [12] Reservoir Formation Failure and Sanding Prediction Analysis for Completion Design April 2008-Kenji Furui and Giin-Fa Fuh, Completions Technology, Global Wells – Drilling and Production,ConocoPhillips, Houston ... TÀI: NGHIÊN CỨU HOÀN THIỆN PHƯƠNG PHÁP MỞ VỈA SẢN PHẨM CHO ĐỐI TƯỢNG MIOCENE HẠ MỎ CỬU LONG II-NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: - Nghiên cứu, phân tích nguyên nhân nhiễm bẩn chế sinh cát Miocene hạ mỏ Cửu long. .. khoan mở vỉa khai thác giếng Miocene hạ, hệ dung dịch khoan cấu trúc thiết bị khai thác, nghiên cứu hoàn thiện phương pháp mở vỉa sản phẩm cho đối tương Miocne hạ - Nghiên cứu hoàn thiện phương pháp. .. nhằm hồn thiện phương pháp mở vỉa sản phẩm cho giếng khoan khai thác tầng Miocene hạ sử dụng ống lọc cát cho mỏ Cửu long -Đối tượng nghiện cứu phương pháp quy trình công nghệ mở vỉa sản phẩm, cụ