Установка клапанов-регуляторов при помощи скважинного ключа с увеличенным диапазоном захвата

Задача
Ограничение водопритока
JC0151502 First Installation Of WFV Using High Expansion Well Key® For New Well Stimulation And Production
  • Тип скважины Добывающая
  • Горизонт Песчанный
  • Время от заказа до доставки 6 недель

Практический пример

Одна из добывающих компаний в Западной Африке расширила цели строительства своей первой скважины на новом месторождении и включила в них получение притока не только газа, но и нефти. Такая корректировка целей незадолго до забуривания скважины поставила перед командой специалистов по бурению непростую задачу, т. к. требовалось определить и реализовать наилучшее решение, которое обеспечило бы оптимальное заканчивание скважины.

Компания Welltec® предложила включить в компоновку клапаны-регуляторы Welltec Flow Valve (WFV) диаметром 4½ дюйма с многоступенчатой регулировкой площади проходного сечения (штуцера). Это позволило бы заказчику сохранить максимальную возможность управления двухзонной компоновкой заканчивания без внесения серьезных изменений в ранее разработанную конструкцию однозонной компоновки.

Помимо возможности многоступенчатой регулировки дросселя, клапаны-регуляторы WFV сертифицированы по стандарту ISO 14998, класс V3, на давление разрыва 8 000 фунт/кв. дюйм при температуре 135 °C, при этом они могут быть изготовлены под различные технические условия с учетом потребностей заказчика. Для работы с ними используются надежные рабочие компоновки, спускаемые на геофизическом кабеле, в состав которых входят внутрискважинный трактор Well Tractor®, концентратор усилия Well Stroker® и скважинный манипулятор Well Key®.

Через шесть недель после первого обсуждения компания предоставила для работ пять клапанов-регуляторов WFV с тремя разными значениями площади проходного сечения (штуцера), которые указал заказчик. Также за этот же период времени были усовершенствованы концентратор усилия Well Stroker и скважинный манипулятор высокой экспансии Well Key HEX, чтобы обеспечить их работоспособность в клапанах регуляторах диаметром 4½ дюйма одновременно с возможностью проходить через сужение 2,75 дюйма, которое имелось в ранее разработанной компоновке верхнего заканчивания.

Выполненные работы

В составе компоновки нижнего заканчивания были установлены четыре клапана-регулятора диаметром 4½ дюйма. Вся компоновка была установлена в зацементированном перфорированном хвостовике диаметром 7 дюймов. Один из клапанов-регуляторов WFV был установлен в запланированном нефтеносном интервале на глубине 9 285 футов (2 830 м) по стволу вместе с муфтой ГРП другого производителя, а остальные три клапана регулятора WFV были размещены в запланированном газоносном интервале на глубине 8 907–9 005 футов (2 715–2 745 м) по стволу с интервалом в 50 футов (15 м).

Два указанных интервала изолировали при помощи гидравлических пакеров. Компоновку нижнего заканчивания спустили на колонне ГРП диаметром 4½ дюйма, чтобы упростить проведение ГРП, с последующим извлечением колонны и заменой на компоновку верхнего заканчивания.

Спуск компоновки нижнего заканчивания и колонны ГРП до забоя произвели без осложнений. Тем не менее перед началом ГРП муфта ГРП другого производителя не открылась, несмотря на многочисленные попытки открыть ее при помощи ГНКТ. Компания Welltec при помощи моделирования в ПО Computation Fluid Dynamics (CFD) оценила возможность выполнения ГРП через клапан регулятор WFV и выяснила, что функционирование клапанов-регуляторов не пострадает от такого применения.
После того как было принято решение использовать этот вариант, при помощи внутрискважинного трактора Well Tractor, концентратора усилия Well Stroker и скважинного манипулятора большой кратности раздвигания Well Key HEX за короткое время был открыт клапан-регулятор WFV, установленный в нефтяном интервале. Далее заказчик продолжил выполнение программы ГРП без необходимости извлекать компоновку заканчивания или прибегать к другим решениям, связанным с разрушением элементов оборудования.

Приступили к ГРП с проппантом с закачкой через клапан-регулятор WFV расклинивающего агента в жидкости, загущенной сшитым полимером. Общий объем закачки составил 723 барреля при максимальном устьевом давлении 7 100 фунт/кв. дюйм (490 бар).
После освоения и очистки нефтеносного интервала Welltec открыла все три клапана регулятора в расположенном выше газоносном интервале. Все эти операции были выполнены за один рейс. Это позволило добывающей компании оценить полный не ограниченный регуляторами дебит по газу до определения требуемых значений дросселя. Наличие трех вариантов штуцера для каждого из клапанов-регуляторов WFV, установленных в газоносном интервале, предоставило добывающей компании большие возможности по ограничению притока с целью оптимизации добычи.

Достижения

Воспользовавшись этой новой разработкой, заказчик смог быстро преодолеть сложности, связанные с расширением целей строительства скважины по эксплуатации не только газового, но и нефтяного интервалов, а также осложнения, возникшие из-за отказа муфты ГРП другого поставщика.

Эта работа стала первым случаем применения клапанов-регуляторов Flow Valve компании Welltec, и она продемонстрировала гибкость применения этих изделий, а также отсутствие сложностей при их заказе, поставке, установке и управлении ими.

За шесть недель клапаны-регуляторы WFV были изготовлены и доставлены заказчику вместе с усовершенствованными концентратором усилия Well Stroker и скважинным ключом с увеличенным диапазоном захвата Well Key HEX. Вскоре после этого они были установлены в новой скважине в составе компоновки заканчивания и продемонстрировали безукоризненную работу, даже несмотря на их незапланированное применение с целью преодоления осложнения, возникшего в работе одного из элементов компоновки.

• Первый случай установки клапанов регуляторов WFV.
• Первый случай проведения ГРП с расклинивающим агентом через клапан регулятор WFV.
• Три клапана-регулятора WFV открыты за один спуск.
• Первый случай применения усовершенствованного скважинного ключа с увеличенным диапазоном захвата Well Key HEX.

Первый случай установки клапанов регуляторов WFV при помощи нового усовершенствованного скважинного ключа Well Key HEX

Использованные инструменты