Wyzwania techniczne i rozwiązania dotyczące kontroli stałych cząstek w błocie podczas wiercenia gazu z pokładów węglowych

Słowa kluczowe: wiercenie gazu z pokładów węglowych, kontrola stałych składników płuczki w warunkach niskiego ciśnienia, kontrola drobnych cząstek stałych, sprzęt do eksploatacji gazu z pokładów węglowych

Streszczenie:

Wiercenie gazu z pokładów węglowych odbywa się w warunkach niskiego ciśnienia, dużych strat płuczki oraz wrażliwych formacjach geologicznych. W artykule przeanalizowano wyzwania techniczne związane z kontrolą stałych składników płuczki w takich warunkach oraz przedstawiono dostosowane rozwiązania firmy Xi’an Black Rhino Industrial w zakresie kontroli stałych składników płuczki przeznaczone specjalnie do wiercenia gazu z pokładów węglowych.

Główny tekst:

Jako czyste, nietradycyjne źródło energii metan z pokładów węgla stwarza unikalne wyzwania związane z wierceniem, w tym niskociśnieniowe złoża, wysokie ryzyko utraty płuczki oraz skrajnie wrażliwe utworzenia geologiczne, co stawia surowe wymagania wobec technologii kontroli stałych składników płuczki. Xi’an Black Rhino Industrial Co., Ltd. opracowała dostosowane do tych cech rozwiązania do kontroli stałych składników płuczki, skutecznie rozwiązując problemy branżowe i wspierając efektywny rozwój zasobów metanu z pokładów węgla na całym świecie.

Główne wyzwania związane z kontrolą stałych składników płuczki przy wierceniu metanu z pokładów węgla (CBM) to:

• Niskie ciśnienie złoża: zbyt gęsta płuczka wiertnicza może spowodować utratę płuczki, podczas gdy zbyt lekka płuczka nie jest w stanie zrównoważyć ciśnienia formacji.
• Wrażliwość utworzeń węglowych: nadmierna zawartość stałych składników w płuczce wiertniczej może zakleić utworzenie, zmniejszając jego przepuszczalność oraz wydajność eksploatacji gazu.
• Puchnięcie minerałów ilastych: płuczka wiertnicza o wysokiej zawartości glinu może prowadzić do niestabilności ścian otworu wiertniczego.

Aby rozwiązać te problemy, Xi’an Black Rhino Industrial skupiła się zarówno na doborze sprzętu, jak i optymalizacji procesu.

Wybór wyposażenia: Do uniknięcia nadmiernego mieszania, które mogłoby pogorszyć właściwości płuczki wiertniczej, stosuje się odpiaszczacze i odgliniacze o niskim stopniu mieszania. Do dokładnego usuwania ultra drobnych cząstek stałych wykorzystuje się wysokoprecyzyjne wirówki, co pozwala utrzymać zawartość ciał stałych poniżej 0,3%.

Optymalizacja procesu: Stosowana jest niskogęstościowa płuczka wiertnicza w połączeniu z kontrolą drobnych cząstek stałych oraz wydajnymi środkami zapychającymi, umożliwiającymi równoważenie ciśnienia formacji przy jednoczesnym ograniczaniu utraty płuczki. Inteligentny system dozowania chemicznego stale dostosowuje właściwości płuczki wiertniczej, zapobiegając napuchaniu glinów.

W zagranicznym projekcie rozwoju gazu z pokładów węgla ta rozwiązanie pozwoliło na skuteczną oczyszczanie płuczki wiertniczej, zmniejszyło zapychanie formacji o 40%, zwiększyło produkcję gazu z pojedynczej otworu o 25% oraz zapobiegło złożonym incydentom, takim jak utrata płuczki i zapadanie się otworu wiertniczego, zapewniając powtarzalne doświadczenie praktyczne w zakresie kontroli stałych składników płuczki przy wierceniu gazu z pokładów węgla (CBM).