Prévention et atténuation de circulation perdue

Défi:

La circulation perdue a lieu quand le fluide de forage est perdu pour la formation à travers des formations poreuses, vacuolaires ou fracturées. Les fractures peuvent être naturelles ou induites par le processus de forage, spécialement quand de mauvaises pratiques de forage sont évidentes. Dans de nombreux environnements de forage, le contrôle de circulation perdue est crucial. Par exemple, en eau profonde, des pertes ont plus facilement lieu à cause d'une plage de gradient de pression/fracture interstitielle étroite, des températures de fluide de forage plus basses et des densités de circulation équivalente (ECD) élevées. En même temps, l'impact financier des pertes est élevé à cause du coût élevé par baril de fluide synthétique ou minéral et le coût élevé distribué sur le projet de forage en eau profonde.

Si la plage de gradient/Ecd de fracture serrée n'est pas gérée correctement, la formation peut se détériorer, menant à une circulation perdue et des problèmes de contrôle de puits. En plus, le forage d'un trou de puits change la distribution des contraintes dans la zone localisée autour du trou de forage. Ces contraintes peuvent causer des microstructures qui, si elles ne sont pas stabilités et scellées par une stabilisation de trou de forage mécanique, peuvent se propager et croître. Quand les pertes ont eu lieu, la concentration est redirigée de la prévention à l'atténuation de circulation perdue et ensuite aux corrections. Les pertes peuvent aller de suintement à des pertes de boues sévères, avec des solutions variant en fonction du degré.

Solutions:

Stabilisation de trou de forage mécanique: En cas de zones de forage avec des pertes prévues, il est possible d'éliminer les contraintes en supportant et scellant les microfractures dans la formation en utilisant des produits de stabilisation de trou de forage mécanique. Quand des fractures sont induites, les mélanges de tailles de particules propagent la fracture ; boucher la gorge de l'interstice, puis sceller la pointe de la fracture. Ceci arrête effectivement la propagation de la fracture et l'instabilité du trou de forage.

  • La série de nouveaux produits de stabilisation de trou de forage mécanique qui inclut le produit d'étanchéité de trou de forage ProppFix et les mélanges d'agents de soutènement FracFix, est spécialement conçue pour renforcer et sceller les fractures dans le trou de forage.

Gestion de l'Ecd: Lors de forage dans des zones épuisées en eau profonde, avoir un fluide avec une densité de circulation équivalente (ECD) basse est obligatoire pour gérer les plages de gradient de fracture extrêmement étroites, spécialement pour le forage d'un trou de forage de 9-7/8" ou plus étroit. L'Ecd est la densité qui reflète la pression qui est réellement imposée sur le trou de forage pendant la circulation. Elle inclut le poids des boues, la pression de friction sur l'espace annulaire pendant la circulation du fluide, et en chargeant les déblais de forage pendant le forage. Des fluides d'Ecd faible sont utilisés parce qu'ils sont conçus pour minimiser les pertes de pression et optimiser les débits.

  • Le système à faible ECD de Kronos est développé spécifiquement pour réduire l'amplitude des sautes d'Ecd en minimisant les pertes de pression et en optimisant les débits. Ces caractéristiques sont accomplies à n'importe quelle densité de fluide en abaissant les caractéristiques rhéologiques générales du fluide tout en minimisant le potentiel d'affaissement. Le système à faible ECD de Kronos est approprié pour les sections de puits plus profondes avec un diamètre de trou de forage plus petit. Les systèmes Kronos sont stables sur une grande plage de température et de pression.

Atténuation et remédiation de circulation perdue: Les solutions pour une circulation perdue varient en fonction de l'importance de l'événement, de pertes de suintement à pertes partielles et, finalement, perte totale des retours. Les matériaux de circulation perdue (LCM) sont souvent livrés à la zone de perte en pilules de balayage ou de compression. Une grande distribution de taille et de types de particules peut améliorer le succès. Les pertes totales sont corrigées avec X-Prima de Newpark, à forte teneur de solides, compression de perte de fluide élevée.

Fluides de base aqueuse: Les fluides de forage de base aqueuse, tels que les systèmes de fluide de forage Evolution et DeepDrill de Newpark, présentent souvent un avantage sur les fluides non aqueux parce que leur fluide de base, eau ou saumure, n'est pas compressible. Si un fluide de forage se comprime sous pression, le volume de baryte augmente en comparaison au volume du fluide de forage, augmentant ainsi le poids des boues du fluide. Ceci peut être suffisant pour fracturer la formation.

Le fluide de forage à la saumure à performance élevée s'avère économique dans le schiste d'Eagle Ford: Dans de nombreuses zones de schiste d'Eagle Ford, la circulation perdure est une cause commune de temps perdu et d'augmentation des coûts des puits. L’Austin Chalk, au-dessus d'Eagle Ford, est un zone épuisée. Les pertes sont communes. Un système de saumure produisant une performance élevée est une alternative économique aux fluides à base de gazole.

Le système DeepDrill élimine les pertes, améliore les diagraphies en eau profonde du Golfe du Mexique: Un opérateur se préparait à forer un puits dans le Green Canyon 82. Avec des puits précédents dans ce bloc, l'opérateur avait connu des pertes importantes de fluide de base synthétique dans la section intermédiaire. Le plan courant pour le puits comprenait un programme d'évaluation important de la formation à une profondeur totale, ce qui nécessitait de laisser le trou de forage exposé pendant plusieurs jours pendant la diagraphie et le carottage.