Risiko yang melekat pada operasi pengeboran minyak dan gas sangatlah menakutkan, dan risiko yang paling parah adalah ketidakpastian tekanan lubang bawah.Menurut Asosiasi Kontraktor Pengeboran Internasional,Pengeboran Tekanan Terkelola (MPD)adalah teknik pengeboran adaptif yang digunakan untuk mengontrol tekanan annular secara tepat di seluruh lubang sumur.Selama lima puluh tahun terakhir, banyak teknologi dan metode telah dikembangkan dan disempurnakan untuk memitigasi dan mengatasi tantangan yang disebabkan oleh tekanan ketidakpastian.Sejak diperkenalkannya Rotating Control Device (RCD) pertama secara global pada tahun 1968, Weatherford telah menjadi pionir dalam industri ini.
Sebagai pemimpin dalam industri MPD, Weatherford telah secara inovatif mengembangkan berbagai solusi dan teknologi untuk memperluas jangkauan dan penerapan kontrol tekanan.Namun, pengendalian tekanan bukan hanya tentang pengendalian tekanan annular.Hal ini harus mempertimbangkan kondisi operasional khusus yang tak terhitung jumlahnya di seluruh dunia, formasi kompleks, dan tantangan di berbagai lokasi lokasi sumur.Dengan akumulasi pengalaman selama puluhan tahun, para ahli teknis perusahaan menyadari bahwa proses pengendalian tekanan yang baik harus disesuaikan untuk mengatasi berbagai tantangan, bukan hanya sekedar sistem yang bisa digunakan untuk semua aplikasi.Dipandu oleh prinsip ini, berbagai tingkat teknologi MPD telah dikembangkan untuk memenuhi berbagai kebutuhan perusahaan yang beroperasi, terlepas dari betapa menantangnya kondisi atau lingkungan mereka.
01. Membuat Sistem Loop Tertutup Menggunakan RCD
RCD memberikan jaminan keselamatan dan pengalihan aliran, yang berfungsi sebagai teknologi tingkat awal untuk MPD.Awalnya dikembangkan pada tahun 1960an untuk operasi darat, RCD dirancang untuk mengalihkan aliran di atasMEMUKULuntuk menciptakan sistem sirkulasi loop tertutup.Perusahaan ini terus berinovasi dan meningkatkan teknologi RCD, mencapai kesuksesan yang telah terbukti di lapangan selama beberapa dekade.
Ketika aplikasi MPD berkembang ke bidang yang lebih menantang (seperti lingkungan dan tantangan baru), tuntutan yang lebih tinggi ditempatkan pada sistem MPD.Hal ini telah mendorong kemajuan berkelanjutan dalam teknologi RCD, yang kini memiliki nilai tekanan dan suhu lebih tinggi, bahkan memperoleh kualifikasi untuk digunakan dalam kondisi gas murni dari American Petroleum Institute.Misalnya, komponen penyegelan suhu tinggi poliuretan Weatherford memiliki nilai suhu 60% lebih tinggi dibandingkan komponen poliuretan yang sudah ada.
Dengan semakin matangnya industri energi dan berkembangnya pasar lepas pantai, Weatherford telah mengembangkan jenis RCD baru untuk mengatasi tantangan unik di lingkungan perairan dangkal dan dalam.RCD yang digunakan pada platform pengeboran perairan dangkal diposisikan di atas permukaan BOP, sedangkan pada kapal pengeboran yang diposisikan secara dinamis, RCD biasanya dipasang di bawah cincin tegangan sebagai bagian dari rakitan riser.Terlepas dari aplikasi atau lingkungannya, RCD tetap menjadi teknologi penting, menjaga tekanan annular konstan selama operasi pengeboran, membentuk penghalang tahan tekanan, mencegah bahaya pengeboran, dan mengendalikan invasi cairan formasi.
02. Menambahkan Katup Choke untuk Kontrol Tekanan yang Lebih Baik
Meskipun RCD dapat mengalihkan fluida yang kembali, kemampuan untuk secara aktif mengontrol profil tekanan lubang sumur dicapai dengan peralatan permukaan hilir, khususnya katup tersedak.Menggabungkan peralatan ini dengan RCD memungkinkan teknologi MPD, memberikan kontrol yang lebih kuat terhadap tekanan kepala sumur.Solusi PressurePro Managed Pressure dari Weatherford, bila digunakan bersama dengan RCD, akan meningkatkan kemampuan pengeboran sekaligus menghindari insiden terkait tekanan di lubang bawah.
Sistem ini menggunakan satu Human-Machine Interface (HMI) untuk mengontrol katup tersedak.HMI ditampilkan pada laptop di kabin pengebor atau di lantai rig, sehingga personel lapangan dapat mengontrol katup tersedak secara virtual sambil memantau parameter pengeboran yang penting.Operator memasukkan nilai tekanan yang diinginkan, dan kemudian sistem PressurePro secara otomatis mempertahankan tekanan tersebut dengan mengontrol SBP.Katup tersedak dapat disetel secara otomatis berdasarkan perubahan tekanan lubang bawah, memungkinkan koreksi sistem yang cepat dan andal.
03. Respon Otomatis untuk Mengurangi Risiko Pengeboran
Solusi MPD Cerdas Victus berdiri sebagai salah satu produk MPD Weatherford yang paling signifikan dan salah satu teknologi MPD tercanggih di pasar.Dibangun berdasarkan teknologi RCD dan katup tersedak Weatherford yang matang, solusi ini meningkatkan presisi, kontrol, dan otomatisasi ke tingkat yang belum pernah terjadi sebelumnya.Dengan mengintegrasikan peralatan rig pengeboran, hal ini memungkinkan komunikasi antar mesin, analisis kondisi sumur secara real-time, dan respons otomatis yang cepat dari lokasi terpusat, sehingga menjaga tekanan lubang dasar secara akurat.
Dari segi peralatan, solusi Victus meningkatkan kemampuan pengukuran aliran dan kepadatan dengan menggabungkan pengukur aliran massa Coriolis dan manifold dengan empat katup tersedak yang dikontrol secara independen.Model hidraulik tingkat lanjut mempertimbangkan suhu fluida dan formasi, kompresibilitas fluida, dan efek pemotongan lubang sumur untuk menentukan tekanan lubang bawah secara real-time secara tepat.Algoritme kontrol kecerdasan buatan (AI) mengidentifikasi anomali lubang sumur, mengingatkan operator pengebor dan MPD, dan secara otomatis mengirimkan perintah penyesuaian ke peralatan permukaan MPD.Hal ini memungkinkan deteksi masuk/kehilangan lubang sumur secara real-time dan memungkinkan penyesuaian yang tepat pada peralatan berdasarkan pemodelan hidraulik dan kontrol cerdas, semuanya tanpa memerlukan input manual dari operator.Sistem ini, berdasarkan pengontrol logika yang dapat diprogram (PLC), dapat dengan mudah diintegrasikan di lokasi mana pun pada platform pengeboran untuk menyediakan infrastruktur MPD yang andal dan aman.
Antarmuka pengguna yang disederhanakan membantu pengguna tetap fokus pada parameter utama dan mengeluarkan peringatan untuk kejadian mendadak.Pemantauan berbasis status melacak kinerja peralatan MPD, memungkinkan pemeliharaan proaktif.Pelaporan otomatis yang andal, seperti ringkasan harian atau analisis pasca-pekerjaan, semakin mengoptimalkan kinerja pengeboran.Dalam operasi perairan dalam, kendali jarak jauh melalui satu antarmuka pengguna memfasilitasi pemasangan riser otomatis, penutupan lengkap Annular Isolation Device (AID), penguncian dan pembukaan RCD, dan kontrol jalur aliran.Mulai dari desain sumur dan pengoperasian real-time hingga ringkasan pasca-pekerjaan, semua data tetap konsisten.Pengelolaan aspek visualisasi dan penilaian teknik/perencanaan secara real-time ditangani melalui platform Optimasi Konstruksi Sumur CENTRO.
Perkembangan saat ini mencakup penggunaan pengukur aliran bertekanan tinggi (dipasang pada riser) untuk menggantikan penghitung langkah pompa sederhana untuk meningkatkan pengukuran aliran.Dengan teknologi baru ini, sifat reologi dan karakteristik aliran massa fluida yang memasuki sirkuit pengeboran loop tertutup dapat dibandingkan dengan pengukuran fluida yang kembali.Dibandingkan dengan metode pengukuran lumpur manual tradisional dengan frekuensi pembaruan yang jauh lebih rendah, sistem ini menawarkan pemodelan hidraulik yang unggul dan data waktu nyata.
04. Menyediakan Kontrol Tekanan dan Akuisisi Data yang Sederhana dan Tepat
Teknologi PressurePro dan Victus adalah solusi yang dikembangkan masing-masing untuk aplikasi kontrol tekanan tingkat pemula dan lanjutan.Weatherford menyadari bahwa ada aplikasi yang cocok untuk solusi yang berada di antara kedua level ini.Solusi Modus MPD terbaru dari perusahaan mengisi kesenjangan ini.Dirancang untuk berbagai aplikasi seperti lingkungan bersuhu tinggi atau bersuhu rendah, darat, dan perairan dangkal, tujuan sistem ini jelas: fokus pada keunggulan kinerja teknologi kontrol tekanan, memungkinkan perusahaan yang beroperasi melakukan pengeboran dengan lebih efisien dan mengurangi tekanan terkait. masalah.
Solusi Modus menampilkan desain modular untuk pemasangan yang fleksibel dan efisien.Tiga perangkat ditempatkan dalam satu kontainer pengiriman, sehingga hanya memerlukan satu pengangkatan selama pembongkaran di lokasi.Jika diperlukan, masing-masing modul dapat dikeluarkan dari kontainer pengiriman untuk penempatan khusus di sekitar lokasi sumur.
Choke manifold adalah satu modul independen, namun jika ada kebutuhan untuk memasangnya dalam infrastruktur yang ada, sistem dapat dikonfigurasi untuk memenuhi persyaratan spesifik setiap platform pengeboran.Dilengkapi dengan dua katup tersedak kontrol digital, sistem ini memungkinkan penggunaan katup secara fleksibel untuk isolasi atau penggunaan gabungan untuk laju aliran yang lebih tinggi.Kontrol yang tepat pada katup tersedak ini meningkatkan tekanan lubang sumur dan kontrol Kepadatan Sirkulasi Setara (ECD), sehingga memungkinkan pengeboran lebih efisien dengan kepadatan lumpur yang lebih rendah.Manifold juga mengintegrasikan sistem perlindungan tekanan berlebih dan perpipaan.
Perangkat pengukuran aliran adalah modul lain.Dengan menggunakan pengukur aliran Coriolis, alat ini mengukur laju aliran balik dan sifat fluida, yang diakui sebagai standar akurasi industri.Dengan data keseimbangan massa yang berkesinambungan, operator dapat segera mengidentifikasi perubahan tekanan downhole yang muncul dalam bentuk anomali aliran.Visibilitas kondisi sumur secara real-time memfasilitasi respons dan penyesuaian yang cepat, mengatasi masalah tekanan sebelum berdampak pada operasi.
Sistem kontrol digital dipasang dalam modul ketiga dan bertanggung jawab untuk mengelola data dan fungsi perangkat pengukuran dan kontrol.Platform digital ini beroperasi melalui HMI laptop, memungkinkan operator melihat kondisi pengukuran dengan tren historis dan mengontrol tekanan melalui perangkat lunak digital.Grafik yang ditampilkan di layar memberikan tren kondisi lubang bawah secara real-time, memungkinkan pengambilan keputusan yang lebih baik dan respons yang lebih cepat berdasarkan data.Saat beroperasi dalam mode tekanan lubang dasar yang konstan, sistem dapat dengan cepat memberikan tekanan selama periode penyambungan.Dengan menekan tombol sederhana, sistem secara otomatis menyesuaikan katup tersedak untuk memberikan tekanan yang diperlukan ke lubang sumur, mempertahankan tekanan lubang bawah yang konstan tanpa aliran.Data yang relevan dikumpulkan, disimpan untuk analisis pasca-pekerjaan, dan dikirimkan melalui antarmuka Sistem Transmisi Informasi Sumur (WITS) untuk dilihat pada platform CENTRO.
Dengan mengontrol tekanan secara otomatis, solusi Modus dapat segera merespons perubahan tekanan lubang bawah, melindungi personel, lubang sumur, lingkungan, dan aset lainnya.Sebagai bagian dari sistem integritas lubang sumur, solusi Modus mengontrol Kepadatan Sirkulasi Setara (ECD), menyediakan metode yang andal untuk meningkatkan keselamatan operasional dan melindungi integritas formasi, sehingga mencapai pengeboran yang aman dalam jendela keselamatan sempit dengan banyak variabel dan hal-hal yang tidak diketahui.
Weatherford mengandalkan pengalaman lebih dari 50 tahun, ribuan operasi, dan jutaan jam waktu operasi untuk merangkum metode yang andal, menarik perusahaan operasi yang berbasis di Ohio untuk menerapkan solusi Modus.Di area Utica Shale, perusahaan pengelola perlu mengebor lubang sumur berukuran 8,5 inci hingga kedalaman desain untuk memenuhi target biaya pengeluaran resmi.
Dibandingkan dengan waktu pengeboran yang direncanakan, solusi Modus mempersingkat waktu pengeboran sebesar 60%, menyelesaikan seluruh bagian sumur dalam satu perjalanan.Kunci keberhasilan ini adalah penggunaan teknologi MPD untuk mempertahankan kepadatan lumpur ideal dalam bagian horizontal yang dirancang, meminimalkan kehilangan tekanan sirkulasi lubang sumur.Tujuannya untuk menghindari potensi kerusakan formasi akibat lumpur berkepadatan tinggi pada formasi dengan profil tekanan yang tidak menentu.
Selama tahap desain dasar dan desain konstruksi, para ahli teknis Weatherford berkolaborasi dengan perusahaan pengelola untuk menentukan cakupan sumur horizontal dan menetapkan tujuan pengeboran.Tim mengidentifikasi persyaratan dan membuat rencana penyampaian kualitas layanan yang tidak hanya mengoordinasikan pelaksanaan proyek dan logistik tetapi juga mengurangi biaya keseluruhan.Insinyur Weatherford merekomendasikan solusi Modus sebagai pilihan terbaik bagi perusahaan yang beroperasi.
Setelah menyelesaikan desain, personel lapangan Weatherford melakukan survei lokasi di Ohio, sehingga tim lokal dapat mempersiapkan lokasi kerja dan area perakitan serta mengidentifikasi dan menghilangkan potensi bahaya.Sementara itu, para ahli dari Texas menguji peralatan tersebut sebelum dikirim.Kedua tim ini menjaga komunikasi berkelanjutan dengan perusahaan pengelola untuk mengoordinasikan pengiriman peralatan tepat waktu.Setelah peralatan Modus MPD tiba di lokasi pengeboran, instalasi dan commissioning yang efisien dilakukan, dan tim Weatherford dengan cepat menyesuaikan tata letak operasi MPD untuk mengakomodasi perubahan dalam desain pengeboran perusahaan pengoperasi.
05. Di Situs Aplikasi Berhasil
Namun, tak lama setelah sumur itu didaratkan, tanda-tanda penyumbatan muncul di lubang sumur.Setelah berdiskusi dengan perusahaan pengelola, tim MPD Weatherford memberikan rencana operasional terbaru untuk mengatasi masalah tersebut.Solusi yang lebih disukai adalah meningkatkan tekanan balik sambil secara perlahan meningkatkan kepadatan lumpur sebesar 0,5ppg (0,06 SG).Hal ini memungkinkan rig pengeboran untuk melanjutkan pengeboran tanpa menunggu penyesuaian lumpur dan tanpa meningkatkan kepadatan lumpur secara signifikan.Dengan penyesuaian ini, rakitan pengeboran lubang dasar yang sama digunakan untuk mengebor hingga kedalaman target bagian horizontal dalam satu kali perjalanan.
Sepanjang operasi, solusi Modus secara aktif memantau masuk dan keluarnya lubang sumur, sehingga memungkinkan perusahaan yang beroperasi untuk menggunakan cairan pengeboran dengan kepadatan lebih rendah dan mengurangi penggunaan barit.Sebagai pelengkap lumpur berkepadatan rendah di lubang sumur, teknologi Modus MPD secara aktif menerapkan tekanan balik di kepala sumur untuk dengan mudah menangani kondisi lubang bawah yang terus berubah.Metode tradisional biasanya memakan waktu berjam-jam atau sehari untuk menambah atau mengurangi kepadatan lumpur.
Dengan menerapkan teknologi Modus, perusahaan pengoperasi melakukan pengeboran hingga kedalaman target sembilan hari sebelum hari desain (15 hari).Selain itu, dengan mengurangi kepadatan lumpur sebesar 1,0 ppg (0,12 SG) dan menyesuaikan tekanan balik untuk menyeimbangkan tekanan lubang bawah dan formasi, perusahaan pengelola mengurangi biaya keseluruhan.Dengan solusi Weatherford ini, bagian horizontal sepanjang 18.000 kaki (5.486 meter) dibor dalam satu kali perjalanan, meningkatkan Tingkat Penetrasi Mekanis (ROP) sebesar 18% dibandingkan dengan empat sumur konvensional di dekatnya.
06.Pandangan Masa Depan Teknologi MPD
Kasus-kasus yang diuraikan di atas, di mana nilai diciptakan melalui peningkatan kinerja, hanyalah salah satu contoh penerapan solusi Modus Weatherford yang lebih luas.Pada tahun 2024, sejumlah sistem akan diterapkan di seluruh dunia untuk lebih memperluas penggunaan teknologi kontrol tekanan, memungkinkan perusahaan lain yang beroperasi untuk memahami dan mencapai nilai jangka panjang dengan situasi yang lebih sedikit rumit dan kualitas konstruksi sumur yang lebih tinggi.
Selama bertahun-tahun, industri energi hanya menerapkan teknologi kontrol tekanan selama operasi pengeboran.Weatherford memiliki pandangan berbeda tentang pengendalian tekanan.Ini adalah solusi peningkatan kinerja yang dapat diterapkan pada berbagai, jika tidak semua, kategori sumur minyak, termasuk sumur horizontal, sumur terarah, sumur pengembangan, sumur multilateral, dan banyak lagi.Dengan mendefinisikan kembali tujuan yang dapat dicapai oleh pengendalian tekanan di lubang sumur, termasuk penyemenan, running casing, dan operasi lainnya, semua mendapatkan keuntungan dari lubang sumur yang stabil, menghindari keruntuhan lubang sumur dan kerusakan formasi sekaligus meningkatkan efisiensi.
Misalnya, mengendalikan tekanan selama penyemenan memungkinkan perusahaan yang beroperasi untuk lebih proaktif mengatasi peristiwa-peristiwa di hilir seperti masuknya dan kehilangan, sehingga meningkatkan isolasi zona.Penyemenan yang dikontrol tekanan sangat efektif pada sumur dengan jendela pengeboran sempit, formasi lemah, atau margin minimal.Penerapan alat dan teknologi kontrol tekanan selama operasi penyelesaian memungkinkan kontrol tekanan yang mudah selama pemasangan alat penyelesaian, meningkatkan efisiensi operasional dan mengurangi risiko.
Kontrol tekanan yang lebih baik dalam jendela pengoperasian yang aman dan berlaku untuk semua sumur dan operasi.Dengan terus bermunculannya solusi Modus dan sistem kontrol tekanan yang disesuaikan untuk berbagai aplikasi, kontrol tekanan di lebih banyak sumur minyak kini dapat dilakukan.Solusi Weatherford dapat memberikan kontrol tekanan yang komprehensif, mengurangi kecelakaan, meningkatkan kualitas lubang sumur, meningkatkan stabilitas lubang sumur, dan meningkatkan produksi.
Waktu posting: 20 Maret 2024