Hatari za asili za shughuli za uchimbaji wa mafuta na gesi ni za kutisha, huku kubwa zaidi ikiwa ni kutokuwa na uhakika wa shinikizo la shimo la chini. Kulingana na Jumuiya ya Kimataifa ya Wakandarasi wa Uchimbaji Visima,Uchimbaji Shinikizo Unaosimamiwa (MPD)ni mbinu ya kuchimba visima inayotumika kudhibiti kwa usahihi shinikizo la mwaka katika kisima kizima. Katika kipindi cha miaka hamsini iliyopita, teknolojia na mbinu nyingi zimetengenezwa na kuboreshwa ili kupunguza na kushinda changamoto zinazoletwa na kutokuwa na uhakika wa shinikizo. Tangu kuanzishwa kwa Kifaa cha kwanza cha Kudhibiti Mzunguko (RCD) duniani kote mwaka wa 1968, Weatherford imekuwa mwanzilishi katika sekta hii.
Kama kiongozi katika tasnia ya MPD, Weatherford ameunda kiubunifu masuluhisho na teknolojia mbalimbali ili kupanua wigo na matumizi ya udhibiti wa shinikizo. Hata hivyo, udhibiti wa shinikizo sio tu juu ya kudhibiti shinikizo la annular. Ni lazima izingatie hali nyingi maalum za utendakazi duniani kote, miundo changamano na changamoto katika maeneo tofauti ya visima. Kwa miongo kadhaa ya uzoefu uliokusanywa, wataalam wa kiufundi wa kampuni wanatambua kwamba mchakato bora wa udhibiti wa shinikizo unapaswa kupangwa ili kushughulikia changamoto tofauti badala ya kuwa mfumo wa ukubwa mmoja kwa maombi yoyote. Kwa kuongozwa na kanuni hii, teknolojia za MPD za viwango tofauti zimetengenezwa ili kukidhi mahitaji mbalimbali ya makampuni ya uendeshaji, bila kujali jinsi hali au mazingira yao yanaweza kuwa magumu.
01. Kuunda Mfumo wa Kitanzi Iliyofungwa Kwa Kutumia RCD
RCD hutoa hakikisho la usalama na ugeuzaji mtiririko, ikitumika kama teknolojia ya kiwango cha kuingia kwa MPD. Hapo awali ilitengenezwa katika miaka ya 1960 kwa shughuli za ufukweni, RCDs zimeundwa kugeuza mtiririko juu yaBOPkuunda mfumo wa mzunguko wa mzunguko wa kufungwa. Kampuni imeendelea kuvumbua na kuboresha teknolojia ya RCD, na kupata mafanikio yaliyothibitishwa kwa miongo kadhaa.
Kadiri programu za MPD zinavyopanuka na kuwa nyanja zenye changamoto zaidi (kama vile mazingira na changamoto mpya), mahitaji ya juu zaidi yanawekwa kwenye mifumo ya MPD. Hii imesababisha maendeleo endelevu katika teknolojia ya RCD, ambayo sasa ina viwango vya juu vya shinikizo na halijoto, hata kupata sifa za kutumika katika hali ya gesi safi kutoka Taasisi ya Petroli ya Marekani. Kwa mfano, vijenzi vya kuziba vya halijoto ya juu vya polyurethane vya Weatherford vina joto la juu la 60% ikilinganishwa na vipengee vilivyopo vya polyurethane.
Kwa ukomavu wa sekta ya nishati na maendeleo ya masoko ya nje ya nchi, Weatherford imeunda aina mpya za RCD ili kushughulikia changamoto za kipekee za mazingira ya kina kirefu na ya kina kirefu. RCD zinazotumiwa kwenye majukwaa ya kuchimba visima kwenye maji ya chini yanawekwa juu ya uso wa BOP, wakati kwenye vyombo vya kuchimba visima vilivyowekwa kwa nguvu, RCDs kawaida huwekwa chini ya pete ya mvutano kama sehemu ya mkusanyiko wa kiinua. Bila kujali maombi au mazingira, RCD inabakia teknolojia muhimu, kudumisha shinikizo la annular mara kwa mara wakati wa shughuli za kuchimba visima, kutengeneza vikwazo vinavyopinga shinikizo, kuzuia hatari za kuchimba visima, na kudhibiti uvamizi wa maji ya malezi.
02. Kuongeza Vali za Choke kwa Udhibiti Bora wa Shinikizo
Ingawa RCD zinaweza kugeuza maji yanayorudi, uwezo wa kudhibiti kikamilifu wasifu wa shinikizo la kisima hupatikana kwa vifaa vya uso wa chini ya maji, haswa vali za kusongesha. Kuchanganya kifaa hiki na RCDs huwezesha teknolojia ya MPD, kutoa udhibiti thabiti juu ya shinikizo la vichwa vya habari. Suluhisho la shinikizo la Weatherford's PressurePro Managed Pressure, linapotumiwa pamoja na RCDs, huongeza uwezo wa kuchimba visima huku ikiepusha matukio yanayohusiana na shinikizo kwenye shimo.
Mfumo huu unatumia Kiolesura kimoja cha Human-Machine (HMI) ili kudhibiti vali za kusongesha. HMI inaonyeshwa kwenye kompyuta ya mkononi kwenye kabati la kichimba visima au kwenye sakafu ya mtambo, hivyo kuruhusu wafanyakazi wa uwanjani kudhibiti vali za kusongesha huku wakifuatilia vigezo muhimu vya kuchimba visima. Waendeshaji huingiza thamani ya shinikizo inayotakiwa, na kisha mfumo wa PressurePro hudumisha shinikizo hilo kiotomatiki kwa kudhibiti SBP. Valve za choke zinaweza kubadilishwa kiotomatiki kulingana na mabadiliko katika shinikizo la shimo la chini, kuwezesha marekebisho ya mfumo wa haraka na wa kuaminika.
03. Majibu ya Kiotomatiki kwa Hatari Zilizopunguzwa za Uchimbaji Visima
Suluhisho la Victus Intelligent MPD linasimama kama mojawapo ya bidhaa muhimu zaidi za MPD za Weatherford na mojawapo ya teknolojia ya juu zaidi ya MPD sokoni. Imejengwa juu ya RCD iliyokomaa ya Weatherford na teknolojia ya vali ya kuzisonga, suluhisho hili huinua usahihi, udhibiti, na otomatiki hadi viwango visivyo na kifani. Kwa kuunganisha vifaa vya kuchimba visima, huwezesha mawasiliano kati ya mashine, uchambuzi wa wakati halisi wa hali ya kisima, na majibu ya haraka ya moja kwa moja kutoka eneo la kati, na hivyo kudumisha kwa usahihi shinikizo la shimo la chini.
Kwenye sehemu ya mbele ya kifaa, suluhu ya Victus huongeza uwezo wa kupima mtiririko na msongamano kwa kujumuisha mita za mtiririko wa wingi wa Coriolis na msururu wenye vali nne za kusongesha zinazodhibitiwa kwa kujitegemea. Miundo ya hali ya juu ya majimaji huzingatia halijoto ya umajimaji na uundaji, mgandamizo wa umajimaji, na athari za vipandikizi vya visima ili kubainisha kwa usahihi shinikizo la shimo la chini kwa wakati halisi. Kanuni za udhibiti wa akili Bandia (AI) hutambua hitilafu za visima, kuwatahadharisha kichimba visima na waendeshaji wa MPD, na kutuma kiotomatiki amri za marekebisho kwenye vifaa vya uso vya MPD. Hii inaruhusu kutambua kwa wakati halisi kufurika/hasara za visima na kuwezesha marekebisho yanayofaa kwa vifaa kulingana na uundaji wa majimaji na udhibiti wa akili, yote bila hitaji la uingizaji wa mikono kutoka kwa waendeshaji. Mfumo, unaozingatia vidhibiti vya mantiki vinavyoweza kupangwa (PLCs), unaweza kuunganishwa kwa urahisi katika eneo lolote kwenye jukwaa la kuchimba visima ili kutoa miundombinu ya kuaminika na salama ya MPD.
Kiolesura kilichorahisishwa huwasaidia watumiaji kuzingatia vigezo muhimu na kutoa arifa kwa matukio ya ghafla. Ufuatiliaji kulingana na hali hufuatilia utendakazi wa vifaa vya MPD, kuwezesha matengenezo ya haraka. Ripoti za kiotomatiki zinazotegemewa, kama vile muhtasari wa kila siku au uchanganuzi wa baada ya kazi, huboresha zaidi utendakazi wa uchimbaji. Katika utendakazi wa maji ya kina kirefu, udhibiti wa mbali kupitia kiolesura kimoja cha mtumiaji hurahisisha usakinishaji wa kiinua kiotomatiki, kufungwa kabisa kwa Kifaa cha Kutenga cha Annular (AID), kufunga na kufungua RCD, na udhibiti wa njia ya mtiririko. Kuanzia usanifu wa visima na uendeshaji wa wakati halisi hadi muhtasari wa baada ya kazi, data yote inasalia kuwa thabiti. Usimamizi wa taswira ya wakati halisi na tathmini/vipengele vya kupanga vya uhandisi hushughulikiwa kupitia jukwaa la Uboreshaji la Ujenzi wa Visima vya CENTRO.
Maendeleo ya sasa yanajumuisha matumizi ya mita za mtiririko wa shinikizo la juu (zilizowekwa kwenye kiinua) kuchukua nafasi ya kaunta rahisi za kiharusi cha pampu kwa upimaji bora wa mtiririko. Kwa teknolojia hii mpya, mali ya rheological na sifa za mtiririko wa wingi wa giligili inayoingia kwenye mzunguko wa kuchimba visima iliyofungwa inaweza kulinganishwa na vipimo vya maji yanayorudi. Ikilinganishwa na mbinu za jadi za kupima matope kwa mikono na masafa ya usasishaji ya chini zaidi, mfumo huu unatoa uundaji bora wa majimaji na data ya wakati halisi.
04. Kutoa Udhibiti Rahisi, Sahihi wa Shinikizo na Upataji wa Data
Teknolojia za PressurePro na Victus ni suluhisho zilizotengenezwa kwa matumizi ya kiwango cha juu na udhibiti wa shinikizo, mtawaliwa. Weatherford ilitambua kuwa kuna programu zinazofaa kwa suluhu zinazoanguka kati ya viwango hivi viwili. Suluhisho la hivi punde la kampuni la Modus MPD linajaza pengo hili. Iliyoundwa kwa ajili ya matumizi mbalimbali kama vile halijoto ya juu au halijoto ya chini, ufukweni na maji ya kina kirefu, lengo la mfumo ni moja kwa moja: kuzingatia faida za utendaji wa teknolojia ya kudhibiti shinikizo, kuwezesha makampuni ya uendeshaji kuchimba visima kwa ufanisi zaidi na kupunguza shinikizo linalohusiana. masuala.
Suluhisho la Modus lina muundo wa kawaida kwa usakinishaji rahisi na mzuri. Vifaa vitatu vimewekwa ndani ya kontena moja la usafirishaji, vinavyohitaji lifti moja tu wakati wa upakuaji kwenye tovuti. Ikihitajika, moduli za kibinafsi zinaweza kuondolewa kutoka kwa kontena la usafirishaji kwa uwekaji maalum karibu na kisima.
Aina nyingi za kusongesha ni moduli moja inayojitegemea, lakini ikiwa kuna haja ya kuisakinisha ndani ya miundombinu iliyopo, mfumo unaweza kusanidiwa ili kukidhi mahitaji maalum ya kila jukwaa la kuchimba visima. Ukiwa na vali mbili za kudhibiti dijitali, mfumo huu unaruhusu utumiaji unaonyumbulika wa aidha vali kwa kutengwa au matumizi ya pamoja kwa viwango vya juu vya mtiririko. Udhibiti sahihi wa vali hizi za kusongesha huboresha shinikizo la visima na udhibiti Sawa wa Msongamano wa Mzunguko (ECD), kuwezesha kuchimba visima kwa ufanisi zaidi na msongamano mdogo wa matope. Njia nyingi pia huunganisha mfumo wa ulinzi wa shinikizo la juu na bomba.
Kifaa cha kupima mtiririko ni moduli nyingine. Kwa kutumia mita za mtiririko za Coriolis, hupima viwango vya mtiririko wa kurudi na sifa za maji, zinazotambuliwa kama kiwango cha sekta ya usahihi. Kwa data inayoendelea ya usawa wa wingi, waendeshaji wanaweza kutambua mara moja mabadiliko ya shinikizo la shimo la chini linaloonekana kwa njia ya kutofautiana kwa mtiririko. Mwonekano wa wakati halisi wa hali ya visima huwezesha majibu na marekebisho ya haraka, kushughulikia masuala ya shinikizo kabla ya kuathiri shughuli.
Mfumo wa udhibiti wa dijiti umewekwa ndani ya moduli ya tatu na ina jukumu la kudhibiti data na kazi za vifaa vya kupima na kudhibiti. Jukwaa hili la dijitali hufanya kazi kupitia HMI ya kompyuta ya mkononi, kuruhusu waendeshaji kutazama hali za kipimo kwa mitindo ya kihistoria na kudhibiti shinikizo kupitia programu dijitali. Chati zinazoonyeshwa kwenye skrini hutoa mwelekeo wa wakati halisi wa hali ya shimo, kuwezesha kufanya maamuzi bora na majibu ya haraka kulingana na data. Wakati wa kufanya kazi katika hali ya shinikizo ya chini ya chini, mfumo unaweza kutumia shinikizo kwa kasi wakati wa kuunganisha. Kwa kubonyeza kitufe rahisi, mfumo hurekebisha kiotomatiki vali za kusongesha ili kutumia shinikizo linalohitajika kwenye kisima, kudumisha shinikizo la chini la chini bila mtiririko. Data husika hukusanywa, kuhifadhiwa kwa uchanganuzi wa baada ya kazi, na kusambazwa kupitia kiolesura cha Mfumo wa Usambazaji Taarifa za Kisima (WITS) ili kutazamwa kwenye jukwaa la CENTRO.
Kwa kudhibiti shinikizo kiotomatiki, suluhisho la Modus linaweza kujibu mara moja mabadiliko ya shinikizo la shimo la chini, kulinda wafanyikazi, kisima, mazingira na mali zingine. Kama sehemu ya mfumo wa uadilifu wa visima, suluhisho la Modus hudhibiti Uzito Sawa wa Mzunguko (ECD), ikitoa mbinu ya kuaminika ya kuimarisha usalama wa uendeshaji na kulinda uadilifu wa uundaji, na hivyo kufikia uchimbaji salama ndani ya madirisha nyembamba ya usalama yenye vigeu vingi na visivyojulikana.
Weatherford inategemea zaidi ya miaka 50 ya uzoefu, maelfu ya uendeshaji, na mamilioni ya saa za muda wa operesheni ili kufanya muhtasari wa mbinu za kuaminika, kuvutia kampuni ya uendeshaji ya Ohio kupeleka suluhisho la Modus. Katika eneo la Utica Shale, kampuni ya uendeshaji ilihitaji kuchimba kisima cha inchi 8.5 hadi kina cha muundo ili kufikia malengo ya gharama ya matumizi yaliyoidhinishwa.
Ikilinganishwa na muda uliopangwa wa kuchimba visima, suluhisho la Modus lilifupisha muda wa kuchimba visima kwa 60%, na kukamilisha sehemu nzima ya kisima katika safari moja. Ufunguo wa mafanikio haya ulikuwa matumizi ya teknolojia ya MPD kudumisha msongamano bora wa matope ndani ya sehemu ya mlalo iliyoundwa, kupunguza upotevu wa shinikizo la visima vinavyozunguka. Kusudi lilikuwa kuzuia uharibifu unaowezekana wa uundaji kutoka kwa matope yenye msongamano mkubwa katika miundo yenye profaili za shinikizo zisizo na uhakika.
Wakati wa awamu za msingi za usanifu na usanifu wa ujenzi, wataalam wa kiufundi wa Weatherford walishirikiana na kampuni ya uendeshaji kufafanua upeo wa kisima mlalo na kuweka malengo ya uchimbaji. Timu ilitambua mahitaji na kuunda mpango wa utoaji wa ubora wa huduma ambao sio tu uliratibu utekelezaji wa mradi na vifaa lakini pia ulipunguza gharama za jumla. Wahandisi wa Weatherford walipendekeza suluhisho la Modus kama chaguo bora kwa kampuni inayoendesha.
Baada ya kukamilisha usanifu, wafanyikazi wa uwanja wa Weatherford walifanya uchunguzi wa tovuti huko Ohio, na kuruhusu timu ya eneo hilo kuandaa tovuti ya kazi na eneo la kusanyiko na kutambua na kuondoa hatari zinazoweza kutokea. Wakati huo huo, wataalam kutoka Texas walijaribu vifaa kabla ya kusafirishwa. Timu hizi mbili zilidumisha mawasiliano endelevu na kampuni ya uendeshaji ili kuratibu utoaji wa vifaa kwa wakati. Baada ya vifaa vya Modus MPD kufika kwenye tovuti ya kuchimba visima, uwekaji na uagizaji bora ulifanyika, na timu ya Weatherford ilirekebisha haraka mpangilio wa operesheni ya MPD ili kushughulikia mabadiliko katika muundo wa kampuni ya uendeshaji.
05. Utumizi Wenye Mafanikio kwenye Tovuti
Hata hivyo, muda mfupi baada ya kisima kutua, dalili za kuziba zilionekana kwenye kisima. Baada ya kujadiliana na kampuni inayoendesha, timu ya MPD ya Weatherford ilitoa mpango wa hivi punde zaidi wa kushughulikia suala hilo. Suluhisho lililopendekezwa lilikuwa kuongeza shinikizo la nyuma huku ukiinua polepole wiani wa matope kwa 0.5ppg (0.06 SG). Hii iliruhusu kifaa cha kuchimba visima kuendelea kuchimba visima bila kungoja marekebisho ya matope na bila kuongeza kwa kiasi kikubwa msongamano wa matope. Kwa marekebisho haya, kusanyiko sawa la kuchimba shimo la chini lilitumiwa kuchimba kwa kina cha lengo la sehemu ya usawa katika safari moja.
Wakati wote wa operesheni, suluhisho la Modus lilifuatilia kikamilifu utitiri wa visima na hasara, na kuruhusu kampuni ya uendeshaji kutumia maji ya kuchimba visima na msongamano wa chini na kupunguza matumizi ya barite. Kama kikamilisho cha matope yenye msongamano wa chini kwenye kisima, teknolojia ya Modus MPD iliweka shinikizo la nyuma kwenye sehemu ya kisima ili kushughulikia kwa urahisi hali zinazoendelea kubadilika za shimo la chini. Mbinu za kitamaduni kwa kawaida huchukua saa au siku ili kuongeza au kupunguza msongamano wa matope.
Kwa kutumia teknolojia ya Modus, kampuni ya uendeshaji ilitoboa kwa kina kilicholengwa siku tisa kabla ya siku za muundo (siku 15). Zaidi ya hayo, kwa kupunguza msongamano wa matope kwa 1.0 ppg (0.12 SG) na kurekebisha shinikizo la nyuma ili kusawazisha shinikizo la shimo na malezi, kampuni ya uendeshaji ilipunguza gharama za jumla. Kwa suluhu hii ya Weatherford, sehemu ya mlalo ya futi 18,000 (mita 5486) ilichimbwa katika safari moja, na kuongeza Kiwango cha Kupenya kwa Mitambo (ROP) kwa 18% ikilinganishwa na visima vinne vya kawaida vilivyo karibu.
06.Mtazamo wa Mustakabali wa Teknolojia ya MPD
Kesi zilizoainishwa hapo juu, ambapo thamani inaundwa kupitia uboreshaji wa utendakazi, ni mfano mmoja tu wa utumizi mpana wa suluhisho la Modus la Weatherford. Kufikia 2024, kundi la mifumo litatumwa duniani kote ili kupanua zaidi matumizi ya teknolojia ya kudhibiti shinikizo, kuruhusu makampuni mengine ya uendeshaji kuelewa na kufikia thamani ya muda mrefu na hali ngumu chache na ubora wa juu wa ujenzi wa visima.
Kwa miaka mingi, sekta ya nishati imetumia tu teknolojia ya kudhibiti shinikizo wakati wa shughuli za kuchimba visima. Weatherford ina mtazamo tofauti juu ya udhibiti wa shinikizo. Ni suluhisho la uboreshaji wa utendakazi linalotumika kwa aina nyingi, kama si zote, za visima vya mafuta, ikijumuisha visima vyenye mlalo, visima vya mwelekeo, visima vya maendeleo, visima vya pande nyingi na zaidi. Kwa kufafanua upya malengo ambayo udhibiti wa shinikizo kwenye kisima unaweza kufikia, ikiwa ni pamoja na kuweka saruji, kuendesha casing, na shughuli nyinginezo, wote hunufaika kutokana na kisima thabiti, kuepuka kubomoka kwa visima na uharibifu wa uundaji huku ukiongeza ufanisi.
Kwa mfano, kudhibiti shinikizo wakati wa kuweka saruji huruhusu kampuni zinazoendesha shughuli kushughulikia kwa umakini zaidi matukio ya shimo kama vile kufurika na hasara, na hivyo kuboresha utengaji wa kanda. Uwekaji saruji unaodhibitiwa na shinikizo hufaa sana katika visima vilivyo na madirisha nyembamba ya kuchimba visima, miundo dhaifu, au kando kidogo. Kutumia zana za kudhibiti shinikizo na teknolojia wakati wa shughuli za kukamilisha huruhusu udhibiti rahisi wa shinikizo wakati wa usakinishaji wa zana za kukamilisha, kuboresha ufanisi wa uendeshaji na kupunguza hatari.
Udhibiti bora wa shinikizo ndani ya madirisha ya uendeshaji salama na inatumika kwa visima na shughuli zote. Kwa kuibuka kwa mara kwa mara kwa ufumbuzi wa Modus na mifumo ya udhibiti wa shinikizo iliyoundwa kwa ajili ya matumizi tofauti, udhibiti wa shinikizo katika visima zaidi vya mafuta sasa unawezekana. Masuluhisho ya Weatherford yanaweza kutoa udhibiti kamili wa shinikizo, kupunguza ajali, kuboresha ubora wa visima, kuongeza uthabiti wa visima, na kuimarisha uzalishaji.
Muda wa posta: Mar-20-2024