Sve veća rasprostranjenost horizontalnih bušotina donijela je značajne izazove za intervencije na bušotinama, posebno u prenošenju alata do ciljane zone u dijelovima s velikim-kutom i-dosegom. Žičani traktori (također poznati kao e-linijski traktori) pojavili su se kao specijalizirano rješenje za transport nizova alata za karotažu i intervencije u horizontalnim i jako nagnutim bušotinama, nudeći operativnu pogodnost, visoku učinkovitost i relativno nižu cijenu u usporedbi s alternativnim metodama.
Detaljna studija slučaja iz polja Ghawar u Saudijskoj Arabiji naglašava uspješnu primjenu traktora sa žicom u bušotinama kiselog plina s visokim-tlakom, visoko-temperaturom (HPHT), zajedno s tehničkim usporedbama sa spiralnim cijevima (CT) i potrebnim prilagodbama za ekstremne uvjete u bušotini.
Potreba za tehnologijom traktora
Kada nagib bušotine prijeđe 70-80 stupnjeva, gravitacijski-transport postaje nepouzdan, posebno u vijugavim stazama bušotine. Za složene sekcije pod visokim-kutom potrebni su traktori sa zavojnim cijevima (CT) ili traktori sa žičanim kablovima za prijenos interventnih sklopova na dnu bušotine (BHA) do dubine.
Žičani traktori uspješno su raspoređeni na zrelim saudijskim poljima za praćenje ležišta i sječu proizvodnje. U usporedbi s CT-om, traktori nude jasne prednosti, posebno u otvorenim-horizontalnim bušotinama sa složenim putanjama, omogućujući visoko-kvalitetno prikupljanje podataka o profilu protoka i kod proizvodnih i kod injektora.
Izazovi u HPHT bušotinama kiselog plina
Primjena HPHT tehnologije bušenja na saudijskim plinskim poljima uvela je nove izazove za intervencije u horizontalnim bušotinama, uključujući:
- Prevoz bušilica traktorima.
- Prijevoz težih BHA.
- Rad na temperaturama-bušotine (BHT) većim od 300 stupnjeva F (149 stupnjeva ) i do 330 stupnjeva F (166 stupnjeva ).
Formacija Khuff polja Ghawar (kasni perm, duboki, heterogeni dolomitični karbonat) sadrži dvije glavne zone isplativosti: Khuff-B i Khuff-C. Dok se Khuff-C razvijao od 1970-ih, čvršći Khuff-B sada se razvija pomoću horizontalnih bušotina. Niska propusnost Khuff-B zahtijeva stimulaciju kiselinom, često korištenjem više-faznih čepova-i-perforiranih metoda ili sustava za lomljenje košuljica. Heterogenost formacije i nesigurnost u "sweet spot" lokacijama zahtijevaju duge intervale perforacije i stimulaciju.
Ove karakteristike čine ove bušotine idealnim kandidatima za intervencije traktora na žici, ali su potrebne značajne tehničke i operativne optimizacije.
Ključna tehnička pitanja i rješenja za rad traktora na žici
Prilikom projektiranja poslova žičanog traktora za ove bušotine, morali su se riješiti sljedeći problemi:
1. Korozivna okolina (kisela usluga)
Bušotine sadrže visoke koncentracije sumporovodika (H₂S) i ugljičnog dioksida (CO₂). Ovo zahtijeva kabele-otporne na koroziju izrađene od-legura nikla, koji mogu izdržati do 425 stupnjeva F (218 stupnjeva ) u umjereno kiselim okruženjima. Veliki nedostatak takvih kabela je njihova visoka električna impedancija, koja ometa prijenos energije do bušotinskih alata, posebno s izmjeničnom strujom (AC).
2. Povišene temperature
Uz BHT u rasponu od 300 stupnjeva F do 330 stupnjeva F (149-166 stupnjeva), a budući izvori vjerojatno će premašiti ovaj raspon, traktor mora raditi pouzdano pod ekstremnom vrućinom.
3. Dulji i teži BHA
BHA opremljeni perforirajućim topovima znatno su dulji i teži od standardnih proizvodnih karotažnih nizova.
Za uspješnu implementaciju žičanih traktora u ovim uvjetima bili su potrebni sljedeći tehnički ciljevi:
- Pouzdan rad na visokim temperaturama.
- Mogućnost rada s ultra-dugim kabelima visoke-impedancije.
- Podnosi velika udarna opterećenja od eksplozivnih perforacijskih pušaka.
Tehnička rješenja: istosmjerni motori i ublažavanje udara
Jezgra traktora je električni motor koji pokreće hidrauličku pumpu koja pokreće njegove sklopove kotača. Dok motorni traktori s izmjeničnom strujom imaju dobre rezultate pri visokim-temperaturama, oni su nekompatibilni s ultra-dugim kabelima visoke-impedancije koji su potrebni za rad u kiselim uvjetima. AC motori doživljavaju ozbiljne gubitke snage i degradaciju performansi preko takvih kabela.
Istosmjerni motori pojavili su se kao održiviji i operativniji izbor, unatoč početno ograničenom rekordu visokih-temperatura. Nakon nedavnih tehničkih napretka, glavni pružatelji usluga uveli su istosmjerne motore u dizajn traktora. Traktori pokretani-motorom istosmjerne struje sada mogu održavati dulja vremena rada pri višim temperaturama u bušotini. Ovaj članak ističe uspješnu primjenu traktora s istosmjernim-motorom.
Uključene su dodatne mjere za rješavanje udarnih opterećenja od perforirajućih pušaka:
- Uključivanje otpornosti na udarce u projektiranje i ispitivanje traktorskog alata.
- Dodavanje amortizera amortizera između traktora i pištolja za bušenje radi ublažavanja udarca.
- Implementacija protokola-za održavanje koji se temelje na korištenju, ograničavanje broja-prenošenja pištolja prije nego što se traktor vrati u laboratorij na potpuno rastavljanje, servisiranje i obnovu.
Tehnologija žičanog traktora pokazala se učinkovitom za intervencije u bušotinama u zahtjevnim HPHT horizontalnim plinskim bušotinama, poput onih u formaciji Khuff na polju Ghawar u Saudijskoj Arabiji. Prevladavanje prepreka kiselog rada, ekstremnih temperatura i teških BHA-koji izazivaju udarce zahtijevalo je prelazak na traktore pokretane-istosmjernim motorom, robusnu zaštitu od udara i rigoroznu praksu održavanja. Kako se horizontalno bušenje širi na sve dublja i surovija okruženja, ova poboljšanja osiguravaju da traktori sa žičanim kablovima ostaju vitalna, isplativa-alternativa spiralnim cijevima za prijenos intervencijskih alata do ležišta.
Vigor VTracTMŽičani traktorje alat za transport opreme u bušotini u obloženim horizontalnim bušotinama i bušotinama s velikim nagibom. Tijekom rada u vodoravnim i jako nagnutim bušotinama, kada se oprema u bušotini ne može nastaviti spuštati do ciljne sekcije bušotine gravitacijom, gusjeničar može koristiti vlastiti pogonski uređaj za prijenos opreme u bušotinu do ciljane sekcije bušotine.
U usporedbi s prijenosom bušaćih cijevi, može uštedjeti vrijeme izgradnje, smanjiti intenzitet rada, smanjiti rizike izgradnje i ne zahtijeva dizalicu. U usporedbi s transportom pomoću spiralnih cijevi, može prenositi opremu na veće udaljenosti i na njega ne utječe dubina bušotine.
Vigor VTracTMŽičani traktorima vlastiti neovisni sustav, uključuje opremu u bušotinama i površinsku opremu. Trebao bi raditi zajedno s vitlom za sječu drva. Alati za sječu mogu se spojiti na vrhu ili na dnu traktora.
Od 2018. na terenu je korišteno 11 kompleta traktora, a operacije sječe obavljene su više od 300 puta.
Prema nepotpunim statistikama od 2020. do prve polovice 2025. broj uspješno karotažnih bušotina premašio je 100.
Godinama se Vigor posvetio sektoru nafte i plina, značajno ulažući u istraživanje i razvoj. Naša predanost pokreće inovacije, što dovodi do vrhunskih-rješenja koja se bave složenim izazovima modernih operacija bušenja. Ponosni smo što smo vaš partner od povjerenja u postizanju operativne izvrsnosti i učinkovitosti. Naša stručnost vaša je prednost na terenu. Za više informacija možete pisati u naš mailboxinfo@vigorpetroleum.com & mail@vigorpetroleum.com
