Zeitschrift für Erdöl- und Umweltbiotechnologie

Abstrakt

Planung von UBD in Horizontalbohrungen zur Minimierung von Formationsschäden

Ahmed R Al-Bajalan

Unterdruckbohren (Underbalanced Drilling, UBD) ist definiert als ein Zustand, der entsteht, wenn der effektive Bohrlochzirkulationsdruck des Bohrflüssigkeitssystems in Kontakt mit dem Reservoirgestein geringer ist als der vorhandene Formationsdruck. Unterdruckbohren (Underbalanced Drilling, UBD) wird als Mittel eingesetzt, um das mit dem Bohren verbundene Problem, wie Formationsschäden, zu beseitigen oder deutlich zu reduzieren, was häufig die Öl- und Gasproduktivität in horizontalen Bohrlochabschnitten mit offenem Bohrloch stark reduziert. Der Vorteil reduzierter Formationsschäden ergibt sich aus der Tatsache, dass der Bohrlochdruck während des Bohrvorgangs absichtlich niedriger gehalten wird als der Formationsdruck. Um diesen Zustand zu erreichen, werden verschiedene Bohrtechniken eingesetzt, wie z. B. belüftetes Bohren oder Schaumbohren, die auf einer geringen Bohrdichte basieren. Ungeeignetes Design oder die Unfähigkeit, den Brunnen während des Betriebs in einem unterdrucken Zustand zu halten, kann eine potenzielle Quelle schwerer Invasionsschäden sein, die mit mehreren Schadensmechanismen wie spontaner Imbibition, Verglasung und Makroporosität verbunden sind. Daher ist es wichtig, die Reservoirkandidaten sorgfältig auszuwählen, um eine hohe Rentabilität zu erzielen. Darüber hinaus dringt während des UBD Formationsflüssigkeit in das Bohrloch ein, daher sind Größe und Design der Oberflächenausrüstung wie Abscheider und Reservetanks erforderlich, um die produzierte Bohrflüssigkeit zu handhaben. Daher ist die Fähigkeit, das Zuflussvolumen und die Geschwindigkeit der geförderten Flüssigkeit genau abzuschätzen, von entscheidender Bedeutung für die Dimensionierung und Konstruktion von Oberflächengeräten. In diesem Projekt wurde ein mathematisches Modell entwickelt, das auf der rigorosen Querströmung von Reservoirbohrungen basiert und zur Bestimmung des Zuflussvolumens während der UBD und zur Untersuchung der Wirkung von belüfteter und schaumiger Bohrflüssigkeit während der UBD verwendet wird.