Bài giảng Cơ sở kỹ thuật dầu khí - Chương 8: Khoan định hướng

Chia sẻ: Lộ Minh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:40

Thêm vào BST

Báo xấu

104
lượt xem 10
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Cơ sở kỹ thuật dầu khí - Chương 8: Khoan định hướng. Nội dung chương này gồm có: Các ứng dụng của khoan định hướng, các dạng quỹ đạo giếng khoan định hướng, kỹ thuật định hướng. Mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Cơ sở kỹ thuật dầu khí - Chương 8: Khoan định hướng

KHOAN ĐỊNH HƯỚNG Bài giảng được soạn bởi Bộ môn Khoan – Khai thác Dầu khí Khoa Kỹ thuật Địa chất và Dầu khí Đại học Bách Khoa TP. HCM Tel: (08) 8647256 ext. 5767 GEOPET
NỘI DUNG 1. Các ứng dụng của khoan định hướng 2. Các dạng quỹ đạo giếng khoan định hướng 3. Kỹ thuật định hướng Khoan định hướng  2 GEOPET
1. CÁC ỨNG DỤNG CỦA KHOAN ĐỊNH HƯỚNG Khoan định hướng  3 GEOPET
GIỚI THIỆU  Khoan định hướng hiện nay đã trở thành một công nghệ rất quan trọng trong khai thác dầu khí.  Yếu tố quan trọng nhất của khoan định hướng là cho phép khai thác và phát triển mỏ ở những khu vực trước đây không thể khai thác được hoặc không khai thác có hiệu quả. Khoan định hướng là sự kết hợp giữa khoa học chính xác và “nghệ thuật” trong việc chỉnh hướng giếng khoan theo một quỹ đạo đã thiết lập trước đó nhằm đạt được mục tiêu đề ra. Khoan định hướng  4 GEOPET
LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN  Ở giai đoạn ban đầu của ngành công nghiệp dầu khí, hầu hết giếng khoan là giếng thẳng đứng.  1929, một số phương pháp đo góc nghiêng của giếng khoan được giới thiệu trong quá trình khoan phát triển mỏ Seminole, Oklahoma, USA.  1930, giếng khoan định hướng có kiểm soát đầu tiên được thực hiện ở Huntington Beach, California, USA, từ một giàn khoan trên đất liền tới một tầng chứa dưới đáy biển.  1934, giếng khoan định hướng được dùng để hủy một giếng đang phun ở Conroe, Texas, USA.  Từ đó đến nay, nhiều kỹ thuật và công nghệ mới ra đời giúp kiểm soát quỹ đạo giếng khoan định hướng. Khoan định hướng  5.1. Introduction 5 GEOPET
CÁC ỨNG DỤNG CỦA KHOAN ĐỊNH HƯỚNG Giếng khoan định hướng có rất nhiều ứng dụng. Về cơ bản, các ứng dụng bao gồm:  Khoan ở những vùng không thể tiếp cận bằng giếng thẳng đứng, ví dụ: khu dân cư, khu bảo tồn,…  Sửa chữa hoặc hủy giếng khác,  Khoan cắt xiên,  Khoan phát triển mỏ,  Khoan ngang. Khoan định hướng  5.2. Directional Drilling Applications 6 GEOPET
CÁC ỨNG DỤNG CỦA KHOAN ĐỊNH HƯỚNG Khu vực khoan không thể tiếp cận Khoan cắt xiên Khoan dưới vòm muối Khoan qua đứt gãy Khoan định hướng  7 GEOPET
CÁC ỨNG DỤNG CỦA KHOAN ĐỊNH HƯỚNG Khoan đa nhánh Khoan từ giàn trên đất liền Khoan phát triển mỏ ngoài khơi Khoan qua nhiều tầng sản phẩm Khoan định hướng  8 GEOPET
CÁC ỨNG DỤNG CỦA KHOAN ĐỊNH HƯỚNG Đới áp suất cao Khoan giải vây Khoan ngang Khoan định hướng  9 GEOPET
2. CÁC DẠNG QUỸ ĐẠO GIẾNG KHOAN ĐỊNH HƯỚNG Khoan định hướng  10 GEOPET
DẠNG QUỸ ĐẠO HÌNH CHỮ S - 5 ĐOẠN Các giá trị ban đầu để tính quỹ đạo gồm:  chiều sâu thiết kế thẳng đứng giếng khoan H0;  khoảng lệch đáy theo phương nằm ngang A;  chiều sâu bắt đầu cắt xiên (tạo góc nghiêng) Hv;  bán kính cong của đoạn cắt xiên R1;  bán kính cong của đoạn giảm góc nghiêng R2. Khoan định hướng  11 GEOPET
DẠNG QUỸ ĐẠO HÌNH CHỮ S - 4 ĐOẠN Các giá trị ban đầu để tính quỹ đạo gồm:  chiều sâu thiết kế thẳng đứng giếng khoan H0;  khoảng lệch đáy theo phương nằm ngang A;  chiều sâu bắt đầu cắt xiên (tạo góc nghiêng) Hv;  bán kính cong của đoạn cắt xiên R1;  bán kính cong của đoạn giảm góc nghiêng R2;  góc nghiêng 1; Khoan định hướng  12 GEOPET
DẠNG QUỸ ĐẠO HÌNH CHỮ S - 3 ĐOẠN Các giá trị ban đầu để tính quỹ đạo gồm:  chiều sâu thiết kế thẳng đứng giếng khoan H0;  khoảng lệch đáy theo phương nằm ngang A;  chiều sâu bắt đầu cắt xiên (tạo góc nghiêng) Hv;  bán kính cong của đoạn cắt xiên R1;  góc nghiêng 1; Khoan định hướng  13 GEOPET
DẠNG QUỸ ĐẠO TIẾP TUYẾN Các giá trị ban đầu để tính quỹ đạo gồm:  chiều sâu thiết kế thẳng đứng giếng khoan H0;  khoảng lệch đáy theo phương nằm ngang A;  chiều sâu bắt đầu cắt xiên (tạo góc nghiêng) Hv;  bán kính cong của đoạn cắt xiên R. Khoan định hướng  14 GEOPET
DẠNG QUỸ ĐẠO HÌNH CHỮ J Các giá trị ban đầu để tính toán quỹ đạo gồm:  chiều sâu thiết kế thẳng đứng giếng khoan H0;  khoảng lệch đáy theo phương nằm ngang A;  chiều sâu bắt đầu cắt xiên (tạo góc nghiêng) Hv ;  bán kính cong của đoạn cắt xiên R1;  bán kính cong của đoạn cắt xiên lằn hai R2  góc nghiêng 1. Khoan định hướng  15 GEOPET
CÁC DẠNG QUỸ ĐẠO GIẾNG NGANG Bán kính cong Góc nghiêng Chiều dài đoạn TT Loại giếng ngang R, ft 0/100 ft giếng ngang, ft 1 Bán kính cong lớn 1000 - 3000 2-6 > 6000 2 Bán kính cong vừa 300 - 800 6 - 20 1000 - 6000 3 Bán kính cong nhỏ 20 - 40 20 - 50 200 - 1000 4 Bán kính cong cực nhỏ 10 - 20 45 - 60 100 - 200 Khoan định hướng  16 GEOPET
3. KỸ THUẬT ĐỊNH HƯỚNG Khoan định hướng  17 GEOPET
KỸ THUẬT ĐỊNH HƯỚNG  Các nguyên lý tác dụng lực trong khoan định hướng  Các dụng cụ định hướng  BHA trong khoan định hướng Khoan định hướng  18 GEOPET
CÁC NGUYÊN LÝ TÁC DỤNG LỰC Lực dương (lực tăng góc) Lực âm (lực con lắc) Khoan định hướng  19 GEOPET
CÁC NGUYÊN LÝ TÁC DỤNG LỰC Nguyên lý điểm tựa Nguyên lý điểm tựa được sử dụng để tăng góc nghiêng với cấu trúc bộ khoan cụ gồm:  Choòng khoan,  Thiết bị ổn định đặt gần choòng,  40 - 120’ cần nặng,  Bộ cần khoan thường. Khoan định hướng  20 GEOPET