Op het gebied van de olie- en gasexploratie in Abu Dhabi, VAE, brak een uitgebreide-reikwijdte met nummer Nee. 29 het mondiale record voor het boren van uitgebreide-putten met een verbazingwekkende- booropname van 4389,12 meter (14.400 voet). Deze put werd niet alleen 10 dagen eerder dan gepland voltooid, maar vestigde ook het langste putsectierecord van ϕ311,15 mm (12¼ inch) in de geschiedenis van de National Oil Company (ADNOC) van de Verenigde Arabische Emiraten, met een absoluut voordeel van 508,4 meter (1668 voet) ten opzichte van de putsectie op de tweede plaats-. Achter deze prestatie schuilt de precieze superpositie en baanbrekende toepassing van zes sleuteltechnologieën, die samen veel problemen oplossen waarmee de industrie te kampen heeft bij het boren van putten met een groter bereik-, zoals complexe formaties, lage boorsnelheid, hoge-aanvaringsproblemen en kwetsbaarheid van gereedschap.
Bij traditioneel boren met een groter- bereik zijn harde rotsformaties altijd de belangrijkste factor geweest die de boorsnelheid en de standtijd van het gereedschap beperkt. Well 29# bereikte een revolutionaire doorbraak in harde rotsformaties door de conventionele PDC-boor met 7 bladen achterwege te laten en een PDC-boor met 6 bladen te gebruiken in combinatie met een nieuwe geribbelde diamantfrees.
Dit nieuwe boorontwerp combineert de knip- en snijmogelijkheden van de PDC-boor met de breekmogelijkheden van de rolbeitel, waardoor de boor niet alleen efficiënt rotsen in harde rotsformaties kan afschuiven, maar ook rotsen verder kan verpletteren door middel van verpletteren, waardoor de mechanische boorsnelheid aanzienlijk wordt verbeterd. Tegelijkertijd heeft de boorefficiëntie van de boor in harde rotsformaties, door het uitrusten van de φ16 mm grote- frees, het medium parabolische profiel en het ontwerp met 9- mondstukken, een kwalitatieve sprong voorwaarts gemaakt. De grote frees verbetert de slijtvastheid en slagvastheid van de boor, en het medium parabolische profiel optimaliseert de krachtverdeling van de frees, waardoor trillingen en slijtage tijdens het snijproces worden verminderd. Het ontwerp met 9 mondstukken zorgt ervoor dat de boorvloeistof de frees gelijkmatig en efficiënt kan spoelen, waardoor het koeleffect en de boorefficiëntie van de boor verder worden verbeterd.
De innovatie van de bodemgatmontage (BHA) is een andere sleutel tot het efficiënt boren van put 29#. De put is uitgerust met een roterend stuursysteem van het duw-type met metalen-op-metalen afdichtingen. Dit systeem heeft een uitstekende slag- en trillingsbestendigheid en kan een stabiele boorrichting handhaven in complexe formaties.
Tegelijkertijd is de boorserie geoptimaliseerd, waarbij gebruik is gemaakt van boorpijpen van φ149,2 mm (5⅞ inch) (waaronder klasse 390 G-kwaliteit + 210 S-kwaliteit) ter vervanging van de traditionele boorpijpen van φ127 mm (5-inch), die gevoelig zijn voor trillingen. Deze grote boorpijp-verbetert niet alleen de stijfheid en stabiliteit van de boorkolom, maar vermindert ook trillingen en slijtage tijdens het boren. Bovendien wordt met MWD (meting tijdens het boren) en φ307,98 mm (12⅛ inch) ruimer (25,91 meter van de boor) nauwkeurige controle van hogedruk-tussenlaagformaties bereikt. Het gebruik van de ruimer vermindert effectief de vorming van krimp en stappen in het boorgat, verbetert de kwaliteit van het boorgat en biedt een sterke garantie voor daaropvolgende boorwerkzaamheden.
Tijdens het boorproces is de analyse van aangrenzende putgegevens cruciaal voor het formuleren van redelijke boorparameters. De ingenieurs van ADNOC en Schlumberger hebben een routekaart voor boorparameters voor Well 29# aangepast door aangrenzende putgegevens diepgaand te analyseren. Deze AI-ondersteunde analysemethode houdt uitgebreid rekening met meerdere factoren, zoals boorstabiliteit, mechanische boorsnelheid en trillingsonderdrukking, en minimaliseert impacttrilling door de boorparameters te optimaliseren.
Concreet identificeert het AI-algoritme de optimale combinatie van boorparameters onder verschillende formatieomstandigheden door de boorgegevens van aangrenzende putten te leren. Vervolgens worden, afhankelijk van de feitelijke formatieomstandigheden van put 29#, de boorparameters aangepast om ervoor te zorgen dat de boor de hoogste boorsnelheid kan bereiken terwijl de stabiliteit behouden blijft. Deze nauwkeurig op maat gemaakte routekaart voor boorparameters verbetert niet alleen de boorefficiëntie, maar vermindert ook de slijtage van de boor en gereedschapsuitval, waardoor de efficiëntie en veiligheid van het boorproces wordt gegarandeerd.
Het probleem van gemakkelijke stapvorming in lange schalieputsecties is altijd een van de problemen geweest die het boren van boorputten met een groter bereik teisteren. Well 29# bereikte een "onzichtbare" trimming van de boorputwand door gebruik te maken van een bidirectionele ruimer van φ307,98 mm (12⅛ inch) en snij-elementen van wolfraamcarbide inzetstukken. Deze bidirectionele ruimer kan tijdens het boren gelijktijdig ruimen en putreparatiewerkzaamheden uitvoeren. Door het nauwkeurig snijden van de snijelementen van wolfraamcarbide-inzetstukken worden de krimp van het boorgat en de stapvorming effectief verminderd. Tegelijkertijd kan het, dankzij de extreem hoge slijtvastheid en slagvastheid van wolfraamcarbide wisselplaten, stabiele snijprestaties behouden in complexe formaties, waardoor het putreparatie-effect verder wordt verbeterd. Deze technologie voor "onzichtbare putreparatie" vermindert niet alleen de frequentie van het terugruimen, maar verbetert ook de kwaliteit van de boorput, waardoor een gladder kanaal ontstaat voor daaropvolgende boorwerkzaamheden.
Bij het boren in gebieden met een dicht puttennetwerk is het voorkomen van aanvaringsrisico's altijd een probleem geweest waar de aandacht op gevestigd moet worden. Er is een extreem hoog aanvaringsrisico tussen put 29# en put 26#, met een azimutscheidingsfactor van slechts 0,88. Om de boorveiligheid te garanderen, heeft ADNOC een methode aangenomen om geomagnetische referentiediensten te combineren met analyse van meerdere- stations. Via de geomagnetische referentieservice kan de positie-informatie van de boor in realtime worden verkregen, en in combinatie met multi-stationanalysetechnologie kan het bewegingstraject van de boor nauwkeurig worden voorspeld en aangepast. Deze methode verhoogt de azimutscheidingsfactor tot 1,77 (veiligheidsdrempel), waardoor de gyroscoopmeting die oorspronkelijk gepland was op 5181,6 meter (17.000 voet) wordt geannuleerd. Dit bespaart niet alleen veel tijd en kosten, maar verbetert ook de nauwkeurigheid en efficiëntie van de botsingspreventie. Door de baanbrekende toepassing van geomagnetische referentiediensten heeft Well 29 met succes het risico van een botsing met Well 26 vermeden, waardoor de veiligheid van het boorproces werd gewaarborgd.
Tijdens het boorproces zijn de prestaties van de boorvloeistof cruciaal voor de bescherming van gereedschappen in het boorgat en het garanderen van de boorveiligheid. Well 29 maakt gebruik van een zeer geraffineerde boorvloeistof op basis van minerale olie- en voegt kalk en alkaliteitscontrolemiddelen toe om een "dubbel-resistente formule" te vormen met zuurbestendigheid en anti-plak-slipeigenschappen. De dichtheid van deze boorvloeistof wordt geleidelijk verhoogd van 1,32 g/cm3 naar 1,44 g/cm3, wat de corrosie van CO₂/H₂S effectief kan remmen en het optreden van stick-slip kan verminderen. Zeer geraffineerde boorvloeistof op basis van minerale olie- heeft een goede smering en stabiliteit, en kan stabiele prestaties handhaven in complexe formaties. Tegelijkertijd zorgt de toevoeging van kalk en alkaliteitscontrolemiddelen ervoor dat de pH-waarde en de alkaliteit van de boorvloeistof verder worden aangepast, waardoor de corrosieweerstand en het antislipvermogen-kleef- worden verbeterd. Deze "dubbele-anti-formulering" beschermt niet alleen gereedschappen in het boorgat tegen corrosie en slijtage, maar verbetert ook de stabiliteit en veiligheid van het boorproces.
Van snijboren van diamantcomposiet tot geomagnetische referentiediensten: elke technologische doorbraak in Well 29# herdefinieert de grenzen van putten met een groter bereik. ADNOC bewees door de 4.389-meter "één-trip-boring" van deze put dat het breken van records in de olie- en gasindustrie niet toevallig is, maar het onvermijdelijke resultaat van nauwkeurige technische superpositie. Deze prestatie leverde ADNOC niet alleen eer en reputatie op, maar leverde ook waardevolle referenties en inspiratie op voor de technologische vooruitgang van de mondiale olie- en gasindustrie. Het vertelt ons dat we, in het licht van complexe formaties en boorproblemen, alleen door voortdurende innovatie en technologische doorbraken de verbetering van de boorefficiëntie en de verlaging van de kosten kunnen bereiken. Tegelijkertijd vereist dit ook dat we de internationale samenwerking en uitwisselingen versterken en gezamenlijk de technologische vooruitgang en ontwikkeling van de olie- en gasindustrie bevorderen.
Het 4.389-meter lange 'één-trip-boren'-project van Abu Dhabi Well No. 29 is een microkosmos van de technologische revolutie in de olie- en gasindustrie. Het demonstreert de precieze superpositie en baanbrekende toepassing van zes sleuteltechnologieën, en biedt een krachtige oplossing voor de problemen bij het boren van putten met een groot bereik. In de toekomst, met de voortdurende vooruitgang en innovatie van de technologie, hebben we reden om te geloven dat de olie- en gasindustrie een breder ontwikkelingsperspectief en briljantere prestaties zal inluiden.
