Технологія дротяних тракторів

Дедалі більша поширеність горизонтальних свердловин спричинила значні проблеми для втручання в свердловини, зокрема під час транспортування інструментів до цільової зони в ділянках із високим-кутом і-протяжністю. Трактори на дроті (також відомі як e-line трактори) з’явилися як спеціалізоване рішення для транспортування колон інструментів для каротажу та втручання в горизонтальні та сильно нахилені свердловини, пропонуючи зручність експлуатації, високу ефективність і відносно нижчу вартість порівняно з альтернативними методами.

У детальному прикладі з родовища Гавар у Саудівській Аравії показано успішне застосування тягових тягачів у свердловинах із високим-тиском і високою-температурою (HPHT) із кислим газом, разом із технічними порівняннями з колтюбінгом (CT) і необхідними адаптаціями для екстремальних свердловинних умов.

Коли нахил стовбура свердловини перевищує 70-80 градусів, транспортування-за допомогою сили тяжіння стає ненадійним, особливо на звивистих траєкторіях свердловини. Для складних-кутових ділянок потрібні трактори з спіральними насосно-компресорними трубами (CT) або тягачі на кабелі для переміщення на глибину вузлів вибою (КНБК).

Дротові трактори були успішно розгорнуті на зрілих родовищах Саудівської Аравії для моніторингу резервуарів і видобутку. Порівняно з CT, трактори пропонують явні переваги, особливо у відкритих-горизонтальних свердловинах зі складними траєкторіями, уможливлюючи-високоякісний збір даних профілю потоку як у видобувних, так і в нагнітальних скважинах.

Застосування технології буріння HPHT на газових родовищах Саудівської Аравії створило нові проблеми для горизонтальних свердловин, зокрема:

• Транспортування перфораційних гармат тягачами.
• Транспортування більш важких КНБК.
• Робота при температурах забійної -свердловини (BHT) понад 300 градусів F (149 градусів ) і до 330 градусів F (166 градусів ).

Формація Хуфф родовища Гавар (пізньопермський, глибокий, неоднорідний доломітовий карбонат) містить дві основні продуктивні зони: Хафф-B і Хафф-C. У той час як Khuff-C розробляється з 1970-х років, більш щільний Khuff-B зараз розробляється з використанням горизонтальних свердловин. Низька проникність Khuff-B вимагає кислотного стимулювання, часто з використанням багато-заглушок-і-перфораційних методів або систем хвостовика гідророзриву. Гетерогенність утворення та невизначеність у «приємних» місцях зумовлюють необхідність тривалих інтервалів перфорації та стимуляції.

Ці характеристики роблять ці свердловини ідеальними кандидатами для втручання дротового трактора, але потрібна значна технічна та експлуатаційна оптимізація.

При проектуванні робочих місць канатного трактора для цих свердловин необхідно було вирішити наступні проблеми:

1. Корозійне середовище (кисла служба)
Свердловини містять високі концентрації сірководню (H₂S) і вуглекислого газу (CO₂). Для цього потрібні корозійно{1}}стійкі кабелі зі сплавів-з високим вмістом нікелю, здатні витримувати до 425 градусів F (218 градусів ) у помірно кислих середовищах. Основним недоліком таких кабелів є їх високий електричний опір, який перешкоджає передачі енергії до свердловинних інструментів, особливо зі змінним струмом (AC).

2. Підвищені температури
З BHT в діапазоні від 300 градусів за Фаренгейтом до 330 градусів за Фаренгейтом (149-166 градусів), а майбутні свердловини, ймовірно, перевищуватимуть цей діапазон, трактор повинен надійно працювати за екстремальної спеки.

3. Довші та важчі КНБК
КНБК, обладнані перфораційними гарматами, значно довші та важчі за стандартні каротажні колони.

Для успішного використання канатних тракторів у цих умовах були потрібні наступні технічні завдання:

• Надійна робота при високих температурах.
• Можливість роботи з над-довгими кабелями з високим-імпедансом.
• Витримує високі ударні навантаження від вибухових перфораційних гармат.

Основою трактора є електродвигун, що приводить в дію гідравлічний насос, який приводить в дію колісні вузли. Незважаючи на те, що трактори змінного струму мають гарний досвід роботи при високих-температурах, вони несумісні з над-довгими кабелями з високим-імпедансом, необхідними для роботи в кислих умовах. Двигуни змінного струму зазнають серйозних втрат потужності та погіршення продуктивності через такі кабелі.

Двигуни постійного струму виявилися більш життєздатним і ефективним вибором, незважаючи на їх спочатку обмежений високий{0}}температурний рекорд. Після останніх технічних досягнень основні постачальники послуг запровадили двигуни постійного струму в конструкції тракторів. Трактори з двигуном-постійного струму тепер можуть підтримувати довший час роботи при вищих температурах свердловини. У цій статті розповідається про успішне впровадження тракторів із двигуном-постійного струму.

Додаткові заходи щодо ударних навантажень від перфораційних пістолетів включають:

• Врахування ударостійкості при проектуванні та випробуванні інструментів трактора.
• Додавання амортизаторів між трактором і перфоратором для пом’якшення удару.
• Запровадження протоколів технічного обслуговування-на основі використання, обмеження кількості-прогонів транспортування гармати перед поверненням трактора в лабораторію для повного розбирання, обслуговування та ремонту.

Технологія дротяного тягача довела свою ефективність для втручання в складні горизонтальні газові свердловини HPHT, такі як у формації Khuff родовища Ghawar в Саудівській Аравії. Щоб подолати перешкоди, пов’язані з використанням кислот, екстремальних температур і важких КНБК,-що спричиняють удари, вимагалося переходу на трактори з двигуном-постійного струму, надійного пом’якшення ударів і ретельного обслуговування. Оскільки горизонтальне буріння поширюється на глибші та суворіші середовища, ці досягнення гарантують, що канатні тягачі залишаються життєво важливою та економічно ефективною-альтернативою гвинтовим трубам для транспортування інструментів для втручання в пласт.

Vigor VTrac^ТМДротовий тракторце інструмент для транспортування свердловинного обладнання в обсажених горизонтальних свердловинах і свердловинах з великим нахилом. Під час роботи в горизонтальних і сильно нахилених свердловинах, коли свердловинне обладнання не може продовжувати опускатися до цільової секції свердловини під дією сили тяжіння, гусеничний пристрій може використовувати свій власний силовий пристрій для транспортування свердловинного обладнання до цільової секції свердловини.

У порівнянні з транспортуванням бурильних труб, це може заощадити час будівництва, знизити трудомісткість, знизити будівельні ризики та не потребує вишки. У порівнянні з колтюбінгом, він може транспортувати обладнання на більшу відстань і не залежить від глибини свердловини.

Vigor VTrac^ТМДротовий трактормає власну незалежну систему, включає свердловинне обладнання та наземне обладнання. Працювати слід разом із лісорубною лебідкою. Інструменти для лісозаготівлі можна під’єднати у верхній або нижній частині трактора.

З 2018 року в полі задіяно 11 тракторо-комплектів, проведено понад 300 рубок.

За неповною статистикою з 2020 року по перше півріччя 2025 року кількість успішно проведених каротажних свердловин перевищила 100.

Протягом багатьох років Vigor присвятив себе нафтогазовому сектору, інвестуючи значні кошти в дослідження та розробки. Наша відданість стимулює інновації, що веде до передових-рішень, які вирішують складні виклики сучасних бурових операцій. Ми пишаємося тим, що є вашим надійним партнером у досягненні операційної досконалості та ефективності. Наша експертиза є вашою перевагою в цій галузі. За додатковою інформацією Ви можете написати на нашу поштову скринькуinfo@vigorpetroleum.com & mail@vigorpetroleum.com