우물 완성 필수품

유정을 전체 깊이(TD)까지 뚫고 평가하고 포장하고 접합한 후 엔지니어는 유정 완성의 중요한 단계로 이동합니다. 이 프로세스에는 복잡한 유정이든 기본 유정이든 생산을 최적화하도록 설계된 장비를 설치하는 과정이 포함됩니다. 모든 완료 전략의 원동력은 합리적인 비용으로 저수지에서 최대한 많은 석유를 회수하는 것입니다.

생산을 위해 유정을 완성할지 아니면 막고 건조한 구멍으로 버릴지에 대한 결정은 주로 개방-공공 로그를 사용한 지층 평가(FE)에 따라 달라집니다. FE 로그 분석에서 잠재적인 상업용 석유 또는 가스 저장소가 나타나면 강철 케이싱이 유정으로 들어가고 시멘트가 그 뒤로 펌핑됩니다. 그 후 완성 엔지니어는 시추 유체를 완성 유체(일반적으로 지층과 반응하지 않는 담수 또는 공식 염수)로 대체합니다.-

접합의 주요 목표는 생산 구역 간의 통신을 방지하는 것입니다. 엔지니어들은 케이싱과 시추공 벽 사이의 시멘트 외장에 결함이 없는지 확인하기 위해 시멘트 접착 로그(CBL)를 실행합니다. 틈이 있는 경우 케이싱에 적절한 깊이로 천공한 후 시멘트를 주입하여 압착 작업을 수행합니다.

시멘트 결합 로그는 부정확한 시멘트 밀도, 불완전한 진흙 제거, 조기 겔화 또는 경화, 시멘트 슬러리의 과도한 유체 손실로 인해 불량한 결과를 감지할 수 있습니다.

그런 다음 엔지니어는 FE 분석을 통해 탄화수소 흐름에 적합한 것으로 식별된 구역에 케이싱과 시멘트 외피를 천공합니다. 천공은 케이싱을 통해 만들어진 구멍으로, 일반적으로 와이어라인, 튜빙 또는 코일형 튜빙으로 전달되는 천공 총에서 발사되는 성형 전하를 사용합니다. 이러한 작업에서는 종종 유체 흐름을 방해할 수 있는 잔해물이 남습니다. 이를 완화하기 위해 엔지니어는 약산성 용액을 펌핑하여 잔해물을 용해시킬 수 있습니다.

지층에 대한 지식 수준에 따라 운영자는 유정 테스트를 수행할 수 있습니다. 이는 작업 스트링(튜빙 또는 드릴 파이프)의 바닥에 연결된 드릴 파이프 밸브를 사용하여 수행되는 경우가 많습니다. 밸브는 표면에서 열리고 우물 유체는 분리기(오일, 가스, 물 및 완성 유체를 분리하는 표면 용기)를 통해 흐릅니다. 생산 속도를 측정함으로써 운영자는 향후 유정 성능 및 저장소 특성에 대한 유용한 정보를 얻을 수 있습니다.

지층의 투과성이 낮은 경우 엔지니어는 물과 모래(또는 슬러리와 같은 기타 물질)를 지층에 고압으로 펌핑하여 수압 균열을 생성할 수 있습니다. 압력으로 인해 암석이 부서지고 슬러리가 새로운 균열 부분으로 펌핑됩니다. 펌핑이 멈추고 유정이 열리면 물이 흘러나오고 모래(프로판트)가 남아 균열이 열린 상태를 유지하여 석유와 가스에 대한 높은-투과성 경로를 제공합니다.

제대로 통합되지 않은 지층에서는 모래 입자가 유정 및 플러그 천공으로 이동할 수 있습니다. 이를 방지하기 위해 엔지니어는 화학 물질을 주입하여 모래 알갱이를 결합하거나 모래 제어 기술(다양한 모래 스크린 및 자갈 팩 시스템 포함)을 사용하여 모래 이동을 차단하고 유체는 자유롭게 통과할 수 있습니다.

단일-영역 완성:패커는 생산 케이싱 내부를 밀봉하여 패커 위의 고리에서 튜빙 스트링을 수력학적으로 분리합니다. 고리에는 부식 억제제가 포함된 완성 유체가 포함되어 있습니다.

다중-영역 완성:생산 구역을 분리하기 위해 최소 2개의 패커를 사용합니다. 모든 구역의 유체를 혼합하거나 작업자가 혼합이 최적이라고 결정할 때까지 슬라이딩 슬리브를 통해 상부 구역을 차단할 수 있습니다.

생산 튜브는 생산 구역과 표면 사이의 도관입니다. 강도, 재질, 단위 길이당 중량, 내부 직경은 예상 생산 속도, 유체 유형, 압력, 깊이, 온도 및 부식성에 따라 결정됩니다. 씰(패커)은 케이싱-튜브 고리 내에서 생산 영역을 격리합니다.

여러 생산 구역이 있는 유정의 경우 유체는 상부 패커와 하부 패커 사이의 유정으로 들어가고 슬라이딩 슬리브(유선 또는 코일형 튜브를 사용하여 기계적으로 열리거나 닫히는 밸브)를 통해 튜브로 들어갑니다.

거의 모든 완성품에는 표면 아래 수백 피트 아래의 튜브 내에 설치된 지하 안전 밸브가 포함됩니다. 표면 제어 시스템이 손상되면 자동으로 우물을 닫고 우물과 대기 사이에 장벽을 추가하기 위해 수동으로 닫을 수 있습니다.

유정 개입에 비용이 많이 들고 문제가 있는 경우 지능형 완성(IC)이 사용됩니다. IC에는 영구적인 실시간-원격 압력 및 온도 센서와 원격으로 작동되는 유량 제어 밸브가 각 구성에 포함되어 있습니다.

저장소 압력이 유체를 표면으로 들어올릴 만큼 충분하지 않은 경우 우물에는 펌프 또는 가스 리프트 시스템을 장착해야 합니다.

• 전기 수중 펌프(ESP):로터와 고정자를 사용하여 액체를 표면으로 펌핑합니다.
• 로드 펌프(서커 로드 펌프):액체를 들어 올리려면 왕복 수직 운동을 사용하십시오.
• 가스 리프트:케이싱 고리에 가스를 주입합니다. 가스는 액체 기둥 아래의 튜브로 들어가 유체 밀도를 감소시키고 부력을 통해 유체를 들어 올릴 수 있습니다. 주입량은 튜브를 따라 분포된 밸브에 의해 조절될 수 있습니다.

저압-저유층에서는 물이나 가스를 하나의 유정을 통해 주입하여 석유를 생산 유정으로 밀어낼 수 있습니다. 생산정에는 유입되는 유체의 양과 위치를 관리하기 위한 유입 제어 장치(ICD)가 장착될 수 있습니다.

엔지니어는 완성품을 설계할 때 생산할 유체의 유형과 양, 다운홀 및 표면 온도, 생산 구역 깊이, 생산 속도, 유정 위치, 주변 환경 등 다양한 요소를 고려합니다. 솔루션은 기본적인 개방형-공공 완성(생산 케이싱 스트링이 없을 수도 있음)부터 매우 복잡한 다각 유정(단일 주 유정에서 시추된 여러 개의 수평 또는 고{2}}각 유정, 각각 자체 완성)에 이르기까지 다양합니다.

최적의 완료를 위한 필수 요소에는 신뢰할 수 있는 유한 요소 분석, 오프셋 유정의 데이터 및 유연성이 포함됩니다. 엔지니어는 대상 구역에 대한 신뢰할 수 있는 지식과 인근 유정에서 이러한 지층을 시추하고 생성한 방법을 통해 시추 전에 기본 완료를 계획하는 동시에 모든 유정이 동일하게 수행되지는 않는다는 점을 인식할 수 있습니다.

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