Хоризонтално бушење и усмерено бушење: Бушотине од природног гаса

Posted on
Аутор: Laura McKinney
Датум Стварања: 5 Април 2021
Ажурирати Датум: 16 Може 2024
Anonim
Хоризонтално бушење и усмерено бушење: Бушотине од природног гаса - Геологија
Хоризонтално бушење и усмерено бушење: Бушотине од природног гаса - Геологија

Садржај


Усмерено бушење у граду: Усмерено бушење се може користити за постизање циљева који се не могу бушити вертикално. На пример, можда није могуће добити дозволу за бушење бунара који се налази у насељеном подручју или у парку. Међутим, бунар би се могао избушити непосредно изван насељеног подручја или парка, а затим би се усмјерио према напријед.

Шта је смерно бушење?

Већина бушотина бушених за воду, нафту, природни гас, информације или друге подземне циљеве су вертикални бунари - бушени директно у земљу. Међутим, бушење под углом који није вертикални може добити информације, погодити циљеве и стимулисати резервоаре на начине које није могуће постићи вертикалним бушотином. У овим случајевима драгоцена је способност тачног усмеравања бушотине у правцима и угловима који одлазе од вертикале.

Када се усмерено бушење комбинује са хидрауличким ломљењем, неке стенске јединице које нису биле продуктивне када се буше вертикално могу постати фантастични произвођачи нафте или природног гаса. Примери су Марцеллус Схале из Аппалацхиан Басин-а и Баккен-формација Нортх Дакота.





Смањите отисак: Једна бушилица може се користити за бушење већег броја бушотина. То смањује отисак операција бушења. Универзитет у Тексасу у Арлингтону је 2010. на једној платформи избушио 22 бушотине. Ови бунари испуштају природни гас из око 1100 хектара испод кампуса. Током 25-годишњег живота, бунари се очекују да производе укупно 110 милијарди кубичних метара природног гаса. Алтернатива би била бушење многих бушотина, од којих је сваки потребан бушилица, рибњак, прилазни пут и линија за сакупљање.

Зашто бушити бушотине које нису вертикалне?

Усмерено и хоризонтално бушење коришћено је за постизање циљева испод суседних земљишта, за смањење трајања развоја гасног поља, повећање дужине „платне зоне“ у бунару, намерно пресеци преломе, изградња рељефних бушотина и постављање комуналних услуга испод земљишта где ископавање је немогуће или изузетно скупо.

Испод је листа шест разлога за бушење невертикалних бушотина. Они су графички илустровани са шест цртежа на овој страници.


А) Погодите циљеве до којих не може доћи вертикалним бушењем.

Понекад се резервоар налази испод града или парка у коме је бушење немогуће или забрањено. Овај резервоар се још увек може искористити ако се бушилица налази на ивици града или парка и бунар се избуши под углом који ће пресецати резервоар.

Б) Одводите широко подручје са једне бушилице.

Ова метода се користи за смањење површинског отиска операције бушења. Током 2010. године, Универзитет у Тексасу у Арлингтону представљен је у вестима о бушењу 22 бушотине на једној бушилици која ће извући природни гас из 1100 хектара испод кампуса. Током 25-годишњег животног циклуса, бунари се очекују да производе укупно 110 милијарди кубичних метара гаса. Ова метода значајно је умањила траг развоја природног гаса у околини кампуса.



Максимизирајте зону плаћања: Ако се кроз вертикалну стијену дебљине 50 стопа избуши вертикални бунар, тада природни гас или нафта могу продирати у бунар кроз 50 линеарних стопа „зоне плаћања“. Међутим, ако је бунар окренут водоравном (или истом нагибу као стенска јединица) и избушен унутар те камене јединице, тада удаљеност продора унутар платне зоне може бити много већа. Неки водоравни бунари имају више од једне миље продора у зону плаћања.

Преломљени резервоар: Неки резервоари имају већину својих пора у облику ломова. Успешни бунари морају да продру у ломове да би имали доток природног гаса у бунар. У многим географским областима постоји доминантни правац прелома уз који је већина ломова поравнана. Ако се бушотина избуши окомито на равнину ових ломова, тада ће се пробити највећи број прелома.

Ц) Повећајте дужину „платне зоне“ унутар циљане стенске јединице.

Ако је камена јединица дебела педесет стопа, вертикална бушилица кроз њу би имала плату која је дужина педесет стопа. Међутим, ако се бунар окрене и буши хоризонтално кроз стенску јединицу у дужини од пет хиљада стопа, тада ће тај један бунар имати зону плата дугачку пет хиљада стопа - то ће обично резултирати значајним повећањем продуктивности бушотине. У комбинацији са хидрауличким ломљењем, хоризонтално бушење може претворити непродуктивне шкриљевце у фантастичне стијене резервоара.

Д) Побољшати продуктивност бушотина у ломљеном резервоару.

То се постиже бушењем у правцу који пресече максималан број ломова. Смјер бушења обично ће бити под правим углом у односу на доминантни правац лома. Геотермална поља у гранитном кориту обично добијају готово сву измену воде од ломова. Бушење под правим углом у смеру доминантног прелома водиће бушотину кроз максимални број ломова.

Е) Запуните или ублажите притисак у бунару "ван контроле".

Ако бунар измиче контроли, може се избушити "рељефни бунар" да би се пресекао. Пресек бушотине може да се користи за заптивање оригиналног бушотине или за ослобађање притиска у бунару који није ван контроле.

Ф) Инсталирајте подземне алате где ископ није могућ.

Хоризонтално бушење се користи за постављање гасовода и електричних водова који морају прећи реку, прећи пут или путовати испод града.

Ослобађање добро: Ако бунар има проблема и почне да истјече из контроле, мора се забртвити на дубини или притисак мора бити смањен. У овој ситуацији се са оближњег места може избушити "рељефни бунар". Рељефни бунар ће бити усмерено избушен бушотина која се пресијеца кроз отвор бушотине за испуштање дијела притиска или залијевање бушотине пумпањем цемента у проврт.

Роцк јединице које имају највише користи од хоризонталног бушења

Вертикални бунари могу ефикасно да исуше стенске јединице које имају веома високу пропустљивост. Течност из ових камених јединица може брзо и ефикасно тећи у бунар на великим даљинама.

Међутим, тамо где је пропустљивост врло ниска, течност се веома споро креће кроз стену и не прелази велике удаљености да би достигла проврт. Хоризонтално бушење може повећати продуктивност у стијенама са ниском пропустљивошћу тако што ће бушотина бити знатно ближа извору течности.

Линија: Линија комуналне службе као што су оне које испоручују струју, воду или природни гас понекад се поставља усмереним бушењем. Ова метода се користи када морају прећи цесту на којој би ископавање ометало саобраћај, прећи реку где је ископавање немогуће, или прећи заједницу у којој би постављање површина ископом било скупо и узнемирујуће.

Хоризонтално бушење и хидраулично ломљење у шкриљцима

Можда је најважнија улога коју је хоризонтално бушење играло у развоју шкриљаца на природни гас. Ове стенске јединице са ниском пропусношћу садрже значајне количине гаса и налазе се испод веома великих делова Северне Америке.

Примери су Барнетова шкриља из Тексаса, Арканзанска шкриља Фаиеттевилле, Склапања Хаинесвилле-а из Луизијане и Тексаса и Скелет Марцеллус-а из Аппалацхиан Басине-а. У овим стенским јединицама изазов није „проналажење“ резервоара; изазов је обнављање гаса из веома ситних порних простора у јединици стијене мале пропусности.

Да би стимулисали продуктивност бушотина у шкриљевцима богатим органским предузећима, компаније буше хоризонтално кроз стенску јединицу, а затим користе хидраулично ломљење да би произвеле вештачку пропусност која је отворена фракционим песком. Ако направите заједно, хоризонтално бушење и хидраулично ломљење могу направити производни бунар тамо где би вертикални бушотин произвео само малу количину гаса.

Методологија бушења

Већина хоризонталних бушотина почиње на површини као вертикални бунар. Бушење напредује све док се бушилица не налази неколико стотина метара изнад циљне камене јединице. У том тренутку цев се извлачи из бунара и хидраулички мотор је причвршћен између бушилице и бушилице.

Хидраулички мотор покреће проток бушилице кроз бушилицу. Може да ротира бушилицу без ротирања читаве дужине бушилице између бита и површине. Ово омогућава да се бушилица избуши на путу који одступа од оријентације цеви за бушење.

Након инсталирања мотора, сита и цев се спуштају низ бунар, а бит се избуши стаза која води отвор за бушење од окомитог до хоризонталног на удаљености од неколико стотина стопа. Једном када се бунар усмери под правим углом, бушење се наставља равно и бунар слиједи циљану стијену. Задржавање бунара у танкој стенској јединици захтева пажљиву навигацију. Инструменти за бушење се користе за одређивање азимута и оријентације бушења. Ове информације се користе за управљање бушилицом.

Хоризонтално бушење је скупо. У комбинацији са хидрауличким ломљењем бушотина може коштати и до три пута више по нози од бушења вертикалног бунара. Додатни трошак се обично надокнађује повећаном производњом из бунара. Овим методама може се повећати принос природног гаса или нафте из бунара. Многи профитабилни бунари би били неуспеси без ових метода.

Нова закупнина и филозофија лиценцирања

При производњи гаса из вертикалног бунара, гас се производи испод појединачне парцеле имовине. Већина држава има одавно успостављена правила о минералним правима која регулишу власништво на гасу произведеном из вертикалних бунара. Гас често деле сви власници земљишта у блоку земље или на радијусу удаљеном од бунара за производњу.

Хоризонтални бунари уводе нову променљиву: један бунар може да продре и производи гас из више парцела са различитим власницима. Како се хонорари од овог гаса могу поделити поштено? На ово питање се обично одговори пре бушења комбинацијом владиних правила и приватних споразума о дељењу ауторских права. Како су тантијеми подељени и како се поступа са „задржаним“ власницима земљишта, може бити сложеније него са вертикалним бунаром.