Ứng dụng mô hình địa cơ học để phân tích sự ổn định của thành giếng khoan, lựa chọn tỷ trọng dung dịch khoan tối ưu trong thiết kế thi công các giếng khoan dầu khí
Tóm tắt
Ứng dụng mô hình địa cơ học để phân tích sự ổn định của thành giếng khoan, lựa chọn tỷ trọng dung dịch khoan tối ưu trong thiết kế thi công các giếng khoan dầu khí
Khi thiết kế chương trình khoan thăm dò, khai thác cho các mỏ dầu khí ở Việt Nam, chiều sâu và vị trí đặt chân đế ống chống (casing depth and seat) cũng như tỷ trọng dung dịch khoan (mud weight) chủ yếu được tính toán và lựa chọn theo phương pháp truyền thống, căn cứ vào áp suất vỡ vỉa (fracture pressure) và áp suất vỉa (pore pressure) trong đó có tính tới hệ số an toàn khoảng 0,5ppg. Việc lựa chọn cửa sổ tỷ trọng dung dịch khoan (mud weight window) rất rộng dẫn tới tăng chi phí cho dung dịch khoan hoặc khi dùng hệ dung dịch khoan có tỷ trọng cao sẽ giảm tuổi thọ của hệ thống tuần hoàn dung dịch khoan như: piston bơm dung dịch, cụm đầu bơm, hệ thống đường ống dẫn dung dịch, đầu khoan treo (top drive), các van cao áp và các rủi ro khác có thể xảy ra làm giảm hiệu suất hoạt động của giàn khoan. Mặt khác khi không lựa chọn được cửa sổ dung dịch khoan hợp lý dẫn tới việc lựa chọn vị trí chống ống (casing seat) không tối ưu, làm tăng chi phí và giá thành thi công khoan. Do đó, nhóm tác giả đề xuất việc ứng dụng mô hình địa cơ học (geomechanics) để tính toán phân tích sự ổn định thành giếng khoan (wellbore stability) từ đó lựa chọn cửa sổ dung dịch khoan tối ưu dựa trên số liệu thực tế khi khoan mỏ Hải Thạch, bể Nam Côn Sơn.
Các tài liệu tham khảo
2. Schlumberger. Wellbore stability. www.slb.com.
3. Masoud Aslannezhad, Abbas Khaksar Manshad, Hossein Jalalifar. Determination of a safe mud window and analysis of wellbore stability to minimize drilling challenges and non-productive time. Journal of Petroleum Exploration and Production Technology. 2016; 6(3): p. 493 - 503.
4. Abbas Khaksar, Philip Geoffrey Taylor, Zhi Fang, Toby John Kayes, Abraham Salazar, Khalil Rahman. Rock strength from core and logs: Where we stand and ways to go. Society of Petroleum Engineers. 009.
5. Erling Fjar, R.M.Holt, A.M.Raaen, R.Risnes, P.Horsrud. Petroleum related rock mechanics (2nd edition).
Elsevier. 2008.
6. Bernt Sigve Aadnoy, Reza Looyeh. Petroleum rock mechanics - Drilling operations and well design. Gulf Professional Publishing. 2011.
7. Abbas Khaksar Manshad, H.Jalalifar, M.Aslannejad. Analysis of vertical, horizontal and deviated ellbores stability by analytical and numberical methods. Journal of Petroleum Exploraition and Production Technology. 2014; 4(4): p. 359 - 369.
1. Tác giả giao bản quyền bài viết (tác phẩm) cho Tạp chí Dầu khí, bao gồm quyền xuất bản, tái bản, bán và phân phối toàn bộ hoặc một phần tác phẩm trong các ấn bản điện tử và in của Tạp chí Dầu khí.
2. Bằng cách chuyển nhượng bản quyền này cho Tạp chí Dầu khí, việc sao chép, đăng hoặc sử dụng một phần hay toàn bộ tác phẩm nào của Tạp chí Dầu khí trên bất kỳ phương tiện nào phải trích dẫn đầy đủ, phù hợp về hình thức và nội dung như sau: tiêu đề của bài viết, tên tác giả, tên tạp chí, tập, số, năm, chủ sở hữu bản quyền theo quy định, số DOI. Liên kết đến bài viết cuối cùng được công bố trên trang web của Tạp chí Dầu khí được khuyến khích.
