Thiết kế thi công giếng khoan thăm dò giếng khoan thăm dò dầu khí BAL1X mỏ Bạch long

MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH VẼ DANH MỤC BẢNG BIỂU LỜI MỞ ĐẦU ..................................................................................................................1 CHƢƠNG 1 .....................................................................................................................2 VỊ TRÍ ĐỊA LÝ VÀ ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT ................................................................2 1.1 Vị trí địa lý ...............................................................................................2 1.2.1 Đặc điểm địa chất..............................................................................3 1.2.2 Cột địa tầng......................................................................................4 1.2.3 Các điều kiện địa chất ảnh hƣởng đến công tác khoan.....................8 CHƢƠNG 2 .....................................................................................................................9 PROFILE VÀ CẤU TRÚC GIẾNG KHOAN.................................................................9 2.1 Mục đích và yêu cầu của giếng khoan BAL1X......................................9 2.2 Lựa chọn profile giếng...........................................................................10 2.3 Lựa chọn, tính toán cấu trúc giếng khoan..............................................10 2.3.1 Mục đích và yêu cầu ...........................................................................10 2.3.2 Cơ sở lƣa chọn cấu trúc giếng.............................................................11 2.3.3: Lựa chọn cấu trúc giếng khoan BAL1X .....................................13 2.3.4 Tính toán cấu trúc giếng khoan.......................................................14 CHƢƠNG 3 ...................................................................................................................20 DUNG DỊCH KHOAN ..................................................................................................20 3.1 Các yêu cầu lựa chọn với dung dịch khoan ...........................................20 3.2 Lựa chon hệ dung dịch cho các khoản khoan........................................21 3.3 Tính toán các thông số dung dịch ..........................................................25 3.3.1 Phƣơng pháp tính............................................................................25 3.3.2 Lựa chọn thông số dung dịch khoan cho từng khoảng khoan ........28 3.4 Gia công hóa học dung dịch...................................................................29 3.4.1. Mục đích gia công hóa học dung dịch khoan ................................29 3.4.2. Các vật liệu, hóa phẩm chính sử dụng trong gia công dung dịch..29 3.4.4 Tính toán lƣợng tiêu hao hóa phẩm ................................................32 CHƢƠNG 4 ...................................................................................................................36 CHẾ ĐỐ KHOAN..........................................................................................................36 4.1 Lựa chọn phƣơng pháp khoan cho từng khoảng khoan.........................36 4.1.1. Phƣơng pháp khoan bằng Top Drive.............................................36 4.1.2 Phƣơng pháp khoan bằng bàn Rôto................................................37 4.1.3. Phƣơng pháp khoan bằng động cơ đáy..........................................38 4.2 Tính toán chế độ khoan..........................................................................39 4.2.1 Phƣơng pháp tính toán chế độ khoan..............................................39 4.2.2 Tính toán chế độ khoan cho các khoảng khoan..............................46 CHƢƠNG 5 ...................................................................................................................54 LỰA CHỌN THIẾT BỊ VÀ DỤNG CỤ KHOAN........................................................54 5.1. Thiết bị khoan .......................................................................................54 5.1.1. Yêu cầu ..........................................................................................54 5.1.2 Lựa chọn tổ hợp thiết bị..................................................................54 5.2 Dụng cụ khoan .......................................................................................60 5.2.1 Lựa chọn choong khoan..................................................................60 5.2.2 Lựa chọn cần khoan ........................................................................62 5.2.3 Lựa chọn cần nặng ..........................................................................62 5.2.4 Lựa chọn định tâm ..........................................................................63 5.2.5 Lựa chọn đầu nối và búa thủy lực...................................................64 5.2.6 Lựa chọn bộ khoan cụ cho từng khoảng khoan..............................65 CHƢƠNG 6 ...................................................................................................................69 GIA CỐ THÀNH GIẾNG KHOAN ..............................................................................69 6.1 Mục đích, yêu cầu của gia cố thành giếng khoan ..................................69 6.1.1 Mục đích .........................................................................................69 6.1.2 Yêu cầu ...........................................................................................69 6.2 Chống ống giếng khoan .........................................................................69 6.2.1 Các thiết bị ống chống ....................................................................69 6.3 Trám xi măng giếng khoan ....................................................................74 6.3.1 Chọn phƣơng pháp trám cho các khoảng khoan.............................74 6.3.2 Tính toán trám xi măng cho các khoảng khoan..............................79 CHƢƠNG 7 ...................................................................................................................86 KIỂM TOÁN THIẾT BỊ, DỤNG CỤ VÀ ỐNG CHỐNG............................................86 7.1 Kiểm toán thiết bị nâng thả....................................................................86 7.2. Kiểm toán cột cần khoan.......................................................................87 7.2.1 Kiểm toán cần khoan trong quá trình kéo.......................................88 7.2.2 Kiểm toán cần khoan trong quá trình khoan...................................89 7.3 Kiểm toán ống chống .............................................................................94 7.3.1 Phƣơng pháp kiểm toán ống chống ................................................94 7.3.2 Kiểm toán các cột ống chống..........................................................97 CHƢƠNG 8 .................................................................................................................104 PHỨC TẠP, SỰ CỐ TRONG QUÁ TRÌNH KHOAN ...............................................104 8.1 Phức tạp trong quá trình khoan............................................................104 8.1 Hiện tƣợng mất dung dịch khoan.....................................................104 8.1.2 Hiện tƣợng sập lở giếng và bó hẹp thành giếng khoan.................105 8.2 Sự cố trong quá trình khoan.................................................................106 8.2.1 Sự cố kẹt cần.................................................................................106 8.2.2 Sự cố đứt tuột cần khoan ..............................................................108 8.2.3 Sự cố rơi các dụng cụ xuống đáy..................................................109 8.2.. Sự cố về choòng khoan..................................................................110 8.2.5 Sự cố phun tự do dầu khí ..............................................................111 CHƢƠNG 9 .................................................................................................................113 TỔ CHỨC THI CÔNG VÀ TÍNH TOÁN GIÁ THÀNH ...........................................113 9.1 Tổ chức thi công...................................................................................113 9.2 Tổ chức sản xuất ..............................................................................113 9.3 Lịch thi công giếng khoan....................................................................114 9.3.1 Mục đích .......................................................................................114 9.3.2 Cơ sở lập lịch thi công giếng khoan .............................................114 9.3.3 Tính toán và lập lịch thi công cho giếng khoan BAL1X ............114 9.4 Tính toán giá thành thi công giếng khoan BAL1X ........................117 CHƢƠNG 10 ...............................................................................................................119 AN TOÀN VÀ BẢO VỆ MÔI TRƢỜNG...................................................................119 10.1 Các vấn đề an toàn trong công tác khoan ..........................................119 10.1.1 Các yêu cầu và biện pháp cơ bản của kỹ thuật phòng chữa cháy và an toàn lao động .............................................................................................119 10.1.2 An toàn lao động khi khoan các giếng dầu và khí......................120 10.1.3 Nhiệm vụ và biện pháp đầu tiên của đơn vị khoan khi có báo động 121 10.1.4 Vệ sinh môi trƣờng trong quá trình thi công giếng khoan .........122 10.2 Bảo vệ môi trƣờng trong công tác khoan...........................................122 KẾT LUẬN..................................................................................................................126 TÀI LIỆU THAM KHẢO........................................................................................... 127

DANH MỤC HÌNH VẼ

DANH MỤC BẢNG BIỂU

LỜI MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 2

VỊ TRÍ ĐỊA LÝ VÀ ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT 2

1.1 Vị trí địa lý 2

1.2.1 Đặc điểm địa chất 3

1.2.2 Cột địa tầng 4

1.2.3 Các điều kiện địa chất ảnh hưởng đến công tác khoan 8

CHƯƠNG 2 9

PROFILE VÀ CẤU TRÚC GIẾNG KHOAN 9

2.1 Mục đích và yêu cầu của giếng khoan BAL-1X 9

2.2 Lựa chọn profile giếng 10

2.3 Lựa chọn, tính toán cấu trúc giếng khoan 10

2.3.1 Mục đích và yêu cầu 10

2.3.2 Cơ sở lưa chọn cấu trúc giếng 11

2.3.3: Lựa chọn cấu trúc giếng khoan BAL-1X 13

2.3.4 Tính toán cấu trúc giếng khoan 14

CHƯƠNG 3 20

DUNG DỊCH KHOAN 20

3.1 Các yêu cầu lựa chọn với dung dịch khoan 20

3.2 Lựa chon hệ dung dịch cho các khoản khoan 21

3.3 Tính toán các thông số dung dịch 25

3.3.1 Phương pháp tính 25

3.4 Gia công hóa học dung dịch 29

3.4.1 Mục đích gia công hóa học dung dịch khoan 29

3.4.2 Các vật liệu, hóa phẩm chính sử dụng trong gia công dung dịch 29

3.4.4 Tính toán lượng tiêu hao hóa phẩm 32

CHƯƠNG 4 36

CHẾ ĐỐ KHOAN 36

4.1 Lựa chọn phương pháp khoan cho từng khoảng khoan 36

4.1.1 Phương pháp khoan bằng Top Drive 36

4.1.2 Phương pháp khoan bằng bàn Rôto 37

4.1.3 Phương pháp khoan bằng động cơ đáy 38

4.2 Tính toán chế độ khoan 39

4.2.1 Phương pháp tính toán chế độ khoan 39

4.2.2 Tính toán chế độ khoan cho các khoảng khoan 46

CHƯƠNG 5 54

LỰA CHỌN THIẾT BỊ VÀ DỤNG CỤ KHOAN 54

5.1 Thiết bị khoan 54

5.1.1 Yêu cầu 54

5.1.2 Lựa chọn tổ hợp thiết bị 54

5.2 Dụng cụ khoan 60

5.2.1 Lựa chọn choong khoan 60

5.2.2 Lựa chọn cần khoan 62

5.2.3 Lựa chọn cần nặng 62

5.2.4 Lựa chọn định tâm 63

5.2.5 Lựa chọn đầu nối và búa thủy lực 64

CHƯƠNG 6 69

GIA CỐ THÀNH GIẾNG KHOAN 69

6.1 Mục đích, yêu cầu của gia cố thành giếng khoan 69

6.1.1 Mục đích 69

6.1.2 Yêu cầu 69

6.2 Chống ống giếng khoan 69

6.2.1 Các thiết bị ống chống 69

6.3 Trám xi măng giếng khoan 74

6.3.1 Chọn phương pháp trám cho các khoảng khoan 74

6.3.2 Tính toán trám xi măng cho các khoảng khoan 79

CHƯƠNG 7 86

KIỂM TOÁN THIẾT BỊ, DỤNG CỤ VÀ ỐNG CHỐNG 86

7.1 Kiểm toán thiết bị nâng thả 86

7.2 Kiểm toán cột cần khoan 87

7.2.1 Kiểm toán cần khoan trong quá trình kéo 88

7.2.2 Kiểm toán cần khoan trong quá trình khoan 89

7.3 Kiểm toán ống chống 94

7.3.1 Phương pháp kiểm toán ống chống 94

7.3.2 Kiểm toán các cột ống chống 97

CHƯƠNG 8 104

PHỨC TẠP, SỰ CỐ TRONG QUÁ TRÌNH KHOAN 104

8.1 Phức tạp trong quá trình khoan 104

8.1 Hiện tượng mất dung dịch khoan 104

8.1.2 Hiện tượng sập lở giếng và bó hẹp thành giếng khoan 105

8.2.1 Sự cố kẹt cần 106

8.2.2 Sự cố đứt tuột cần khoan 108

8.2.3 Sự cố rơi các dụng cụ xuống đáy 109

8.2 Sự cố về choòng khoan 110

8.2.5 Sự cố phun tự do dầu khí 111

CHƯƠNG 9 113

TỔ CHỨC THI CÔNG VÀ TÍNH TOÁN GIÁ THÀNH 113

9.1 Tổ chức thi công 113

9.2 Tổ chức sản xuất 113

9.3 Lịch thi công giếng khoan 114

9.3.1 Mục đích 114

9.3.2 Cơ sở lập lịch thi công giếng khoan 114

9.3.3 Tính toán và lập lịch thi công cho giếng khoan BAL-1X 114

9.4 Tính toán giá thành thi công giếng khoan BAL-1X 117

CHƯƠNG 10 119

AN TOÀN VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG 119

10.1 Các vấn đề an toàn trong công tác khoan 119

10.1.1 Các yêu cầu và biện pháp cơ bản của kỹ thuật phòng chữa cháy và an toàn lao động 119

10.1.2 An toàn lao động khi khoan các giếng dầu và khí 120

10.1.3 Nhiệm vụ và biện pháp đầu tiên của đơn vị khoan khi có báo động 121 10.1.4 Vệ sinh môi trường trong quá trình thi công giếng khoan 122

10.2 Bảo vệ môi trường trong công tác khoan 122

TÀI LIỆU THAM KHẢO 127

STT KÍ HIỆU TÊN HÌNH VẼ TRANG

STT

SỐ HIỆU BẢNG

khoan của giếng khoan BAL-1X

pháp khoan Top driver

50

pháp khoan bằng động cơ đáy

52

BAL-1X

53

công giếng BAL-1X

125

LỜI MỞ ĐẦU

Hiện nay nước ta, công tác thăm dò và khai thác dầu khí đang phát triển

nhanh chóng và trở thành mũi nhọn trong nền kinh tế quốc dân, đóng góp một

khoản không nhỏ vào ngân sách nhà nước

Ngành công nghiệp dầu khí là ngành công nghiệp hiện đại, có tính chuyên

môn hóa cao nên đòi hỏi đội ngũ cán bộ có trình độ khoa học, kỹ thuật và trình

độ chuyên môn hóa cao Do công nghệ khoan và khai thác dầu khí đều là công

nghệ nhập từ nước ngoài và phát triển ngày càng mạnh mẽ nên chúng ta càng

phải phấn đấu làm chủ kĩ thuật công nghệ hiện đại để xây dựng một nền công

nghiệp dầu khí với một chuỗi liên hoàn từ tìm kiếm, thăm dò, khai thác cho đến

chế biến các sản phẩm dầu khí để phục vụ cho nhu cầu trong nước và xuất khẩu Một công việc quan trọng có tính quyết định trong ngành công nghiệp dầu khí là

việc thi công các giếng khoan, khoan sâu vào lòng đất

Trong khuôn khổ một đồ án tốt nghiệp chuyên ngành khoan khai thác dầu

khí,em xin trình bày đề tài: “Thiết kế thi công giếng khoan thăm dò giếng khoan

thăm dò dầu khí BAL-1X mỏ Bạch long ” thuộc bể Trầm tích Sông Hồng trong

khu vực Vịnh Bắc Bộ

Với kiến thức chuyên môn còn nhiều hạn chế cũng như thời gian tiếp xúc

với công tác ngoài thực địa không nhiều nên bản đồ án này chắc chắn còn nhiều

thiếu sót.Rất mong được sự đóng góp ý kiến của các thầy cô

Em xin bầy tỏ lòng cảm ơn đến các thầy giáo trong bộ môn Khoan Khai Thác,

đặc biệt là thầy ThS Tống Trần Anh đã tận tình giúp đỡ em hoàn thành đồ án

Khoảng cách từ Hải Phòng: khoảng 150km

Hình 1.1: Vị trí giếng khoan BAL-1X

1.2 Đặc điểm địa chất và cột địa tầng

1.2.1 Đặc điểm địa chất

Giếng khoan BAL - 1X thuộc bể Sông Hồng trong khu vực vịnh Bắc Bộ Các hệ tầng chính của bể Sông Hồng bao gồm từ đá móng cacbonat trước Đệ Tam, đá móng biến chất và các trầm tích Oligoxen, Mioxen đã được xác lập bởi nhiều giếng khoan ngoài khơi cũng như trên đất liền khu vực miền Bắc - Việt Nam

Thành phần và tính chất của đất đá trong mỗi đơn vị địa tầng được dự kiến tóm tắt như sau

*Trầm tích Plioxen – Đệ tứ:

Trầm tích này được phát hiện bao gồm bột, sét xen kẹp, với độ hạt trầm tích

từ mịn đến trung bình Sét thường có màu xám sáng xám xanh, bở rời Cát sạch, màu xám sáng, bở rời, chứa nhiều thạch anh sắc mờ đục đến trong suốt với độ hạt từ mọn đến trunh bình đôi chỗ có cả các mảnh vỡ hóa thạch ( Foraminiferal) với Pyrit và Glauconit Bột kết màu xám, bở rời cấu trúc khối đến bán khối,với

đá khung là Argilit Thành hệ này được biết đến như một tầng đánh dấu khu vực Các vỉa cát ở phần dưới mặt cắt có thể là đá chứa tốt

*Trầm tích Mioxen trên:

Trầm tích này đặc trưng bởi sự xen kẽ giữa cát kết, sét vôi và ở phần dưới

có những lớp mỏng đá vôi Cát kết àu xám, xám xanh, hạt mịn đến vừa, đa số hạt xịn, mài tròn trung bình, lựa chọ tốt, thành phần chủ yếu là thạch anh, Feldspat,

ít mảnh đá, Pyrit, Glauconit, Mica, xi măng sét, vôi, gắn kết rất yếu đến tốt bột kết màu xám, xám xanh, xám đen, lẫn cát hạt mịn , có chứa Pyrit, cấu tạo khối xi măng sét, vôi Sét màu xám sang đến sáng tối, xám phớt xanh, mền dẻo khi gặp nước, đôi chỗ chuyển thành sét kết dạng khối, rắn chắc, sét vôi màu xám, xám xanh, cấu tạo khối đến nửa phân lớp, cứng đến rất cứng Đá vôi có chiều dày 0,5 đến 1m

*Trầm tích Mioxen giữa:

Trầm tích này đặc trưng bởi sự xen kẽ giữa các lớp sét kết và cát kết với ít lớp mỏng đá vôi Sét màu xám sáng đến xám tối, đôi chỗ xám phớt xanh, mền

dẻo khi gặp nước, đôi chỗ chuyển thánh sét kết rắn chắc bột kết màu xám sáng đến xám đen , xám xanh, gắn kết trung bình đến tốt, phân lớp mỏng, đôi chỗ dạng khối chưa vật chấ hữu cơ Cát kết màu xám xanh đến xám tối hạt min, đôi chỗ vừa đến thô, xi măng sét, cacsbonat, gắn kết yếu đến trung bình Đá vôi thường có chiều dày rất mỏng (0,5-1 m)

*Trầm tích Mioxen dưới :

Trầm tích này đặc trưng bởi sự xen kẽ giữa các lớp sét, sét kết, bột kết và cát kết với ít lớp mỏng đá vôi Sét màu xám sáng đến xám tối, mền dẻo khi gặp nước, có chứa vôi Sét kết màu xám đến xám đen, cấu tạo khố, đôi chỗ phân lớp mỏng, rắn chắc Bột kết màu xám sáng đến màu đen, cấu tạo khối gắn kết trung bình đến tối Cái kết màu xám sáng đên xám tối hạt mịn, đôi chỗ vữa xi măng sét, cacbonat, ngắn kết trung bình đến tối Đá vôi thường có chiều dày rất mỏng ( 0,5 – 0,6m)

*Trầm tích Oligoxen:

Trầm tích này đặc trưng bởi sự xen kẽ giữa các lớp sét và cát kết với ít lớp mỏng than Sét màu xám sáng, hạt mịn đến vừa có chứa bột, xi măng vôi, silic Riêng đối vớ hệ tầng này, bề dày các tập cát có thể tang đáng kể

1.2.2 Cột địa tầng

- Cột địa tầng giếng BAL-1X được thể hiện trên hình 1.2

- Áp suất giếng 107-BAL-1X được thể hiện trên hình 1.3

- Nhiệt độ vỉa giếng BAL-1X được thể hiện trên hình 1.4

Hình 1.2: Cột địa tầng giếng BAL-1X

Hình 1.3: Dự báo áp suất giếng BAL-1X

-Linear (As DST)

103T-H-1X-Linear (As GK 1X)

103-HOL-Linear (As GK 102-CQ-1X) Linear (As GK 102-HD-1X) Linear (Dự báo as 107-BL- 1X)

Hình 1.4: Dự báo nhiệt độ giếng BAl 1X

-Nđ 103T-H-1X - DST

Nđ 103-HOL-1X ĐVL

Dự báo nđ 1X

107-BL-Linear (Nđ 1X - ĐVL)

Linear (Nđ 1X - DST)

103T-H-Linear (Nđ HOL-1X ĐVL) Linear (Dự báo nđ 107-BL-1X)

103-Bảng 1.1: Độ cứng đất đá và hệ số mở rông thành giếng BAL-1X

1.2.3 Các điều kiện địa chất ảnh hưởng đến công tác khoan

- Khi khoan vào trầm tích Miocen thượng với cát và đá sét, đá vôi và than Những vấn đề phức tạp trong khoảng khoan này bao gồm khí nông, vỉa không ổn định sập lở cát, kẹt mút cần khoan….( theo dự báo thì khí nông khí nông xuất hiện ở độ sâu 700 m)

- Khi khoan vào Trầm tích miocen trung và hạ khó khăn phức tạp có thể gặp phải trong công đoạn này là sự không ổn định của thành giếng khoan Hiện tượng khí xâm nhập khi khoan qua vùng sản phẩm dự đoán từ

1700 m đến 2500 m

- Khi khoan vào trầm tích Mioxen hạ và Oligcene thượng có áp suất và nhiệt độ cao cần chú ý điều chỉnh các thông số dung dịch

CHƯƠNG 2 PROFILE VÀ CẤU TRÚC GIẾNG KHOAN 2.1 Mục đích và yêu cầu của giếng khoan BAL-1X

Giếng khoan thăm dò BAL-1X được thiết kế với mục đích chính là các vỉa trong trầm tích miocen trung và sớm, mục đích phụ là các vỉa trong tầm tích oligocene

Công tác thiết kế thi công giếng đòi hỏi phải đáp ứng các yêu cầu sau:

- Đạt được mục tiêu địa chất là khoan đến đối tượng khai thác với cấp đường kính lỗ khoan phù hợp

- Đảm bảo an toàn cho con người và thiết bị trên giàn khoan và các khu vực lân cận liên quan

- Giảm tối đa chi phí về thời gian cũng như chi phí thiết bị, vật tư trong quá trình thi công giếng;

- Đạt độ sâu, độ lệch theo yêu cầu trong phạm vi sai số cho phép;

- Đảm bảo khả năng đi qua tự do của các bộ dụng cụ khoan, ống chống, các thiết bị khai thác, sửa chữa ngầm trong quá trình khai thác;

- Hạn chế tối đa các phức tạp, sự cố trong quá trình khoan và bảo toàn tính nguyên trạng của vỉa sản phẩm;

- Tận dụng tối đa điều kiện kỹ thuật, công nghệ hiện có, đặc biệt tận dụng các yếu tố địa chất có lợi như tính chất cơ lý của đất đá, góc nghiêng vỉa

để quá trình thi công đơn giản, thuận lợi và kinh tế nhất

- Lựa chon profile giếng

- Với mục đích của giếng là thăm dò địa chất và các vỉa ở tầng miocen trung, miocen hạ và oligocen thượng nên theo kinh nghiệm t chọn profile giếng dạng thẳng đứng vì

- Vẫn đảm bảo mục đích ban đầu khi khoan giếng là thăm dò địa chất và các vỉa sản phẩm

- Do việc khảo sát địa vật lý và cấu trúc địa tầng đã thăm dò dc ở các giếng gần đó ít có điều kiện địa chất phức tạp, không có đứt gãy…

- Đơn giản hóa khả năng thi công giếng khoan

- Giảm đƣợc chi phí khi thuê thiết bị lái chỉnh xiên,…

- Đạt độ sâu, độ lẹch thoe yêu cầu trong phạm vii sai số cho phép

- Đảm bảo khả năng đi qua tự do của các bộ dụng cụ khoan, ống chống, thiết bị khai thác, sửa chữa nhầm trong quá trình khai thác

- Hạn chế tối đa các phức tạp, sự cố trong quá trình khoan và bảo toàn tính nguyên trạng của vỉa sản phẩm

- Tận dụng tối đa điều kiện kỹ thuật công nghệ hiện có, đặc biệt tận dụng các yếu tố địa chất có lợi nhƣ tính chất cơ lý của đất đá, góc nghiêm vỉa

để quá trình thi công đợ giản, thuận lợi và kinh tế nhất

2.2 Lựa chọn profile giếng

Với mục đích của giếng là thăm dò địa chất và các vỉa ở các tầng miocen trung, miocen hạ, oligocen thƣợng nên theo kinh nghiệm ta chọn profile giếng dạng thẳng đứng vì

- Vẫn đảm bảo mục đích ban đầu khi khoan giếng là thăm dò địa chất và các vỉa sản phẩm

- Do việc khảo sát địa vật lý và cấu trúc địa tầng đã thăm dò đƣợc ở các giếng gần đó ít có điều kiện địa chất phức tạp, không có đứt gãy…

- Đơn giản hóa khả năng thi công giếng khoan…

- Giảm đƣợc chi phí thuê thiết bị lái chỉnh xiên,…

2.3 Lựa chọn, tính toán cấu trúc giếng khoan

Việc lựa chọn cấu trúc giếng khoan bao gồm:

- Lựa chọn chiều sâu đăt ống chống và số lƣợng cột ống chống

- Đảm bảo điều kiện tốt nhất cho dầu khí chảy từ vỉa vào giếng nâng lên không bị hao hụt

- Bảo vệ an toàn thiết bị bên trong

- Ngăn chặn ảnh hưởng xấu của dung dịch xi măng trám đối với tầng sản phẩm hay giảm toàn diện ảnh hưởng này đến tính thấm của bẫy chứa…

- Đáp ứng các quy phạm an toàn của nghành dầu khí

- Đảm bảo điều kiện tốt nhất để dầu khí xâm nhập vào giếng

- Đơn giản, gọn nhẹ, dễ thi công

- Cấu trúc giếng khoan phải phù hợp với điều kiện kĩ thuật, công nghệ hiện

có để đảm bảo độ bền tuổi thọ của giếng…

2.3.2 Cơ sở lưa chọn cấu trúc giếng

Các yếu tố xác định cấu trúc giếng khoan gồm có: địa chất, công nghệ & kỹ thuật và kinh tế

* Yếu tố địa chất

Tài liệu chính phải dựa vào để lựa chọn cấu trúc giếng khoan là tài liệu nghiên cứu địa chất, cột địa tầng và đặc điểm khoan trong vùng đó Trong đó cần phải xác định được các dị thường áp suất cũng như các thách thức về thạch học như các tầng nham thạch, các tầng sét dễ trương nở, các đới đứt gãy gây mất dung dịch, các yếu tối này phần lớn quyết định đến cấu trúc giếng khoan là yếu

tố cơ bản nhất để lựa chọn cấu trúc giếng, cấu trúc giếng bao gồm cấu trúc các cột ống chống, chiều sâu thả, chiều sâu trám xi măng Cột ống chống có nhiệm

vụ đóng các tầng có thể gây khó khăn phức tạp trong quá trình khoan

Trước khi quyết định thả một cột ống chống cần phải phân tích tất cả các khả năng kỹ thuật, quy trình công nghệ nhất là khả năng xử lý bằng dung dịch khoan

để tiếp tục khoan mà không cần chống ống

Bên cạnh việc phân tích tính chất cơ lý, độ ổn định của đất đá thành lỗ khoan người ta còn phải quan tâm đến áp suất của vỉa (Pv) và áp suất vỡ vỉa (Pvv)

để lựa chọn dung dịch khoan phù hợp không gây sập lở thành giếng, gây phun hoặc mất nước rửa Có nghĩa là đảm bảo bất đẳng thức sau: Pv<Ptt<Pvv hay khi lựa chọn cấu trúc giếng khoan ta phải dựa vào biểu đồ γv, γvv Từ đó ta chọn γdthỏa mãn γv<γd<γvv

*Yếu tố công nghệ và kỹ thuật

Là tính khả thi của công nghệ hiện có trong tay, bao gồm: giàn khoan, công nghệ khoan , dung dịch khoan và con người Cùng với một thông số đầu vào, nhưng tùy thuộc vào công nghệ và nguồn nhân lực đang có trong tay mà có thể

có các phương án thiết kế và thi công khác nhau

*Yếu tố kinh tế và hậu cần

Đây là yếu tố dường như không quan trọng nhưng nó thường xuyên ảnh hưởng đến giếng khoan trong thực tế thi công Đó là khả năng cung cấp vật tư thiết bị như các ống chống, sự có sẵn của các loại ống chống, đầu nối và mác thép, chòng khoan…Đôi khi vì giới hạn thời gian và năng lực hậu cần mà ống chống sử dụng khác với thiết kế Vì vậy khi thiết kế giếng cũng cần xem xét trước yếu tố kinh tế và hậu cần để hạn chế thực tế giếng khoan không bị khác với thực tế thi công

Cấu trúc ống chống phải đảm bảo 2 yếu tố:

Đơn giản: ít cột ống chống nhất

Gọn nhẹ: đường kính ống chống nhỏ nhất cho phép

Xuất phát từ mục đích của giếng khoan được đặt ra, vừa đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật cho phép, giếng khoan càng đơn giản về mặt cấu trúc càng có lợi về mặt kinh tế Thông thường giá trị ống chống chiếm khoảng 15 – 20% giá thành công trình, cá biệt có thể lên tới 40 – 50% Như vậy đường kính ống chống, số lượng ống chống không những ảnh hưởng tới giá thành mà còn kéo theo một loạt các phụ thuộc khác như: thời gian thi công, giá thành của choòng, dung dịch, xi măng trám tăng lên

2.3.3: Lựa chọn cấu trúc giếng khoan BAL-1X

2.3.3.1 Số lượng cột ống chống và chiều sâu đặt ống chống

* Ống chống định hướng

Ống chống định hướng có tác dụng định hướng ban đầu cho lỗ khoan, ngăn cản sự sập lở của đất đá và sự ô nhiễm của dung dịch khoan với tầng nước trên mặt, tạo kênh dẫn cho dung dịch chảy vào máng, bảo vệ không cho dung dịch xới sập nền khoan và móng thiết bị

Đối với giếng khoan BAL-1X trên biển nên ống chống này là ống chống đầu tiên đóng vai trò cách nước, thi công bằng cách khoan đến độ sâu đến 150

m rùi chống ống

*Ống dẫn hướng

Đây là cột ống nhất thiết phải có nhằm:

- Ngăn ngừa thành lỗ khoan phía trên không bị sập lở,đóng kín những tầng khí nông

- Đóng vai trò một trụ rỗng trên đó lắp các thiết bị miệng giếng: Đầu ống chống,thiết bị chống phun,các cột ống chống tiếp theo…

Theo kinh nghiệm thì lớp đất đá đệ tứ và Miocen thương bở rời mới hình thành, có độ gắn kết kém vì vậy ta chọn độ sâu đặt chân ống chống là 950 m thuộc miocen thượng nói có nơi có đá liên kết tốt

* Ống trung gian

Đây là ống có tác dụng gia cố thành giếng khoan vĩnh viễn ở các tầng dị thường áp suất, các tầng địa chất phức tạp như sét dễ trương nở, sét dễ sập lở; cho phép khoan ổn định qua tầng sản phẩm ở Miocen trung và hạ

Vì vậy ta chọn độ sâu đặt chân ống chống là 2750 m thuộc tần Miocen hạ nơi đá liên kết gắn và sau tầng Miocen trung có dị thường biên độ

* Ống trung gian thứ 2( ống chống lửng)

Từ 2750 m đến 3800 m là khoảng khoan trong trầm tích Miocen hạ và Oligoxen thượng có áp xuất và nhiệt độ cao cần ổn định thành giếng, giảm thiểu những phức tạp trong quá trình khoan

Ta chọn ống trung gian 2 là ống chống lửng vì nhằm tiết kiệm chi phí về kinh tế và thuận lợi cho công tác thả ống …

Vì vậy ta chọn độ sâu đặt chân ống chống là 3800 m

2.3.3.2 Chiều cao dâng vữa xi măng

*Ống chống định hướng

Cột ống chống này chịu toàn bộ trọng lượng nén của các cột ống chống tiếp theo đồng thời trên nó có lắp các thiết bị miệng giếng do đó nó phải được trám xi măng toàn bộ chiều dài, yêu cầu vữa dâng đến đáy biển

*Ống chống dẫn hướng

Để đảm bảo khoảng không vành xuyến ngoài ống chống được đóng kín hoàn toàn, cô lập và đóng kín hết thành hệ phía ngoài ống chống, tránh tình trạng khí ngấm từ thành hệ vào giếng tích tụ sau ống chống

Do đó đỉnh của vữa xi măng tại chiều sâu 200 m bên trên chân ống chống

340 để vẫn đảm bảo an toàn cho giếng và làm giảm chi phí giá thành

Chọn đường kính của choòng khoan chủ yếu dựa vào đường kính mupta của ống chống (Dm) và khoảng hở để trám xi măng giữa mupta và thành giếng khoan ( )

Đường kính của choòng khoan (Dc) được tính theo công thức sau:

Sau khi xác định được đường kính choòng khoan người ta tiến hành xác định đường kính của ống chống phía trên trước nó Hiệu số giữa đường kính trong của ống chống (dtg) và đường kính choòng khoan thả qua nó không được vượt quá 6 ÷ 8 mm:

Bảng 2.3: Đường kính chuẩn của choòng khoan và ống chống tương ứng

Đường kính

choòng khoan

(mm)

Đường kính ống theo tiêu chuẩn API (mm)

Đường kính ống chống theo tiêu chuẩn Nga

Theo công thức 2.1 và dựa vào bảng 2.1 với

Ta có

Vậy ta chọn

*Cột ống dẫn hướng

Từ đường kính choong khoan ống trung gian

Ta tính tương tự với cột ống dẫn hướng ta thu được kết quả

Đường kính ống chống (mm)

Hình 2.1: Cấu trúc giếng khoan BAL-1X

CHƯƠNG 3 DUNG DỊCH KHOAN 3.1 Các yêu cầu lựa chọn với dung dịch khoan

Dung dịch khoan là yếu tố đặc biệt quan trọng trong quá trình thi công các giếng khoan, nó góp phần nâng cao hiệu quả thi công giếng và giảm một cách đáng kể các hiện tượng phức tạp trong quá trình khoan khi được sử dụng hợp lý Dung dịch khoan phải đảm bảo các chức năng cơ bản đó là khả năng chuyên chở, vận chuyển mùn khoan lên bề mặt, làm mát và bôi trơn bộ khoan cụ và khống chế áp suất vùng cận đáy giếng

Mục tiêu của việc lựa chọn dung dịch là phải có giá trị trọng lượng riêng thích hợp đảm bảo áp suất do cột dung dịch tạo ra vừa đủ lớn hơn áp suất thành

hệ khoan qua, tạo sự cân bằng áp lực trong giếng khoan, tránh hiện tượng sập lở cũng như sự xâm nhập chất lưu từ vỉa vào giếng Giá trị này cũng không được quá nhỏ nếu không sẽ gây ra các sự cố trong khi khoan và gây mất ổn định thành giếng khoan hoặc quá lớn vượt quá áp suất vỡ vỉa gây mất dung dịch khoan

Sự tương thích giữa thành phần chất lưu trong vỉa, điều kiện địa chất với chất lưu trong dung dịch khoan là một yếu tố quan trọng Nếu không có sự tương thích này có thể dẫn đến tình trạng mất ổn định giếng khoan, nhiễm bẩn thành hệ, hoặc tạo ra những hệ dung dịch nhũ tương, keo Chất lưu trong vỉa có thể gây ảnh hưởng đến tính chất của dung dịch khoan ví dụ như nước sẽ thay đổi

tỷ lệ dầu nước gây ảnh hưởng đến độ ổn định của dung dịch gốc dầu tổng hợp Khả năng làm sạch giếng khoan cũng là một yếu tố cần được quan tâm Hầu hết các hệ dung dịch khi thiết kế đều quan tâm đến vận tốc dòng chảy chứ không phải vận tốc làm sạch giếng khoan ở vùng cận đáy giếng Vì mỗi thành hệ xác định đều có một vận tốc tới hạn không nên vượt quá, nếu vận tốc dòng chảy lớn sẽ gây hiện tượng xói mòn, gây mất ổn định giếng khoan đặc biệt là tại các tầng đá phiến sét hay thành hệ bở rời Những hệ dung dịch khoan khác nhau đòi hỏi vận tốc dòng chảy khác nhau để đủ khả năng làm sạch giếng khoan

Bền nhiệt cũng là một yếu tố cần xem xét khi sử dụng dung dịch khoan trong các giếng có nhiệt độ cao Nhiều chất hóa học có thể bị phân hủy khi ở

trong nhiệt độ cao ví dụ như các chất hoạt tính bề mặt, các chất tạo độ nhớt dung dịch Nhiệt độ cũng ảnh hưởng đến mật độ, độ nhớt của dung dịch, khi dung dịch nóng lên thì mật độ và độ nhớt sẽ giảm

Khả năng truyền dữ liệu, thông tin địa chất từ đáy giếng khoan cũng là một vai trò quan trọng của dung dịch khoan Dựa vào mùn khoan thu được từ quá trình tuần hoàn dung dịch ta có thể tiến hành đánh giá thành hệ khoan qua và sự thay đổi tính chất hóa lý của dung dịch khoan

Vấn đề môi trường và an toàn cũng được đặt lên xem xét ở đây Dung dịch được chọn phải không gây ô nhiễm môi trường xung quanh và đảm bảo an toàn, cần xem xét đánh giá các yếu tố khách quan và chủ quan ở vùng dự định thi công giếng khoan

3.2 Lựa chon hệ dung dịch cho các khoản khoan

Việc lựa chọn hệ dung dịch khoan dựa trên cơ sở điều kiện địa chất của từng địa tầng, gradient áp suất vỉa và gradient áp suất vỡ vỉa, yếu tố kỹ thuật và công nghệ, an toàn bảo vệ môi trường cũng như đảm bảo tiến độ thi công và giảm thiểu sự nhiễm bẩn vỉa sản phẩm Dựa trên những tiêu chí đó, ta lựa chọn

hệ dung dịch khoan cho các khoảng khoan của giếng BAL-1X

- Khoảng khoan từ 0-150 m: Khoan mở lỗ, chống ống định hướng đến chiều sâu 150m, thành phần thạch học chủ yếu là cát kết và cát, đất đá mềm bở rời, không yêu cầu về chất lượng dung dịch nên ta sử dụng hệ dung dịch SW/Hivis

- Khoảng khoan từ 150-950 m được khoan từ chiều sâu 150m đến chiều sâu thiết kế cho công đoạn này là 950 m trong trầm tích Miocene thượng

Hệ dung dịch Hi-vis Gel Polymer được sử dụng thi công cho khoảng khoan này

- Khoảng khoan từ 950-2750 m được khoan từ chiều sâu 950 m đến chiều sâu thiết kế cho công đoạn này là 2750 m Hệ dung dịch KCL/Glydrill/IDCAP D được sử dụng để đảm bảo độ ổn định cho thành giếng khoan khi khoan qua tầng sản phẩm dầu khí trong trầm tích Miocen trung và sớm

- Khoảng khoan từ 2750-3800 m được khoan từ chiều đâu là 2750 m đến chiều sâu thiết kế là 3800 m Hệ dung dịch KCL/Glydril /HT được sử dụng để giữ sự ổn định thành giếng khoan, tránh làm hỏng vỉa và những hiện tượng phức tạp khác xảy ra trong khoảng khoan này

Hệ dung dịch khoan cho giếng BAL-1X được trình bày trong bảng 3.1

Bảng 3.1: Hệ dung dịch khoan cho giếng BAL-1X

độ nhớt cao (Hi-Vis) khoảng 15 – 30 thùng xuống đáy giếng sau mỗi lần tiếp cần khoan nhằm đảm bảo khả năng nâng và vận chuyển mùn khoan trong khoảng không vành xuyến lên bề mặt Các cấu tạo gần bề mặt đáy biển của bể Sông Hồng thường có liên kết yếu hoặc bở rời Để tạo ổn định thành giếng khoan trước khi khoan doa và thả ống chống, giếng khoan được làm đầy bằng dung dịch sét bentonite đã hydrate hóa

Nhìn chung việc sử dụng hệ dung dịch đơn giản này cho khoảng khoan

0-150 đã mang lại hiệu quả, góp phần giảm chi phí giếng khoan do đặc điểm đất đá trên mặt không có cấu trúc quá phức tạp Để khắc phục các phức tạp như mất dung dịch hay đất đá bở rời ta thêm các chất phụ gia tăng độ nhớt và tăng tỷ trọng dung dịch

Hệ dung dịch này được sử dụng để mở lỗ khoan là vì:

- Đảm bảo giữ cho thành giếng ổn định để thực hiện việc chống ống thành công;

- Dung dịch dễ gia công và sử dụng;

- Giá thành hạ;

- Ít độc hại cho môi trường và con người

*Hệ dung dich SW GEL POLIMER

Hệ dung dịch SW GEL POLIMER là hệ dung dịch ức chế sét loại trung bình, sử dụng hợp chất Polyme sinh học cao phân tử Polymer có trong dung dịch có tác dụng làm ổn định và hạn chế sự trương nở của các lớp sét, mùn khoan nhờ vậy sẽ được bảo toàn trong quá trình vận chuyển lên bề mặt và dễ dàng tách ra khỏi dung dịch bởi các thiết bị tách chất rắn

Ưu điểm:

- Có khả năng ức chế thành hệ sét, góp phần làm tăng tính ổn định thành giếng khoan và ổn định tính lưu biến dung dịch;

- Giảm thiểu các tình huống phức tạp và sự cố trong quá trình khoan qua các hệ tầng sét hoạt tính và sét acgilit;

- Không gây ảnh hưởng xấu đến các tính chất thấm chứa tự nhiên của tầng sản phẩm;

- Có tính bôi trơn tốt, giảm đáng kể moment quay giữa bộ khoan cụ và thành giếng khoan;

- Có tính trượt loãng cao, tăng khả năng làm sạch bùn và lực cản ma sát khi tuần hoàn dung dịch

Nhược điểm:

- Hệ này kém ổn định ở nhiệt độ cao so với hệ ức chế phân tán lignosunfonat (VSPT) Hệ này đòi hỏi quá trình điều chế và xử lý rất nghiêm ngặt khi khoan, đặc biệt là chất lượng làm việc của hệ thống làm

sạch dung dịch phải rất cao;

- Tăng chi phí thời gian điều chế và xử lý dung dịch do phải sử dụng nhiều thành phần trong cùng một thời điểm để đảm bảo ổn định các thông số

dung dịch;

- Do không có sét nên khi khoan qua những lớp cát dày khó tạo lớp vỏ bùn bền chắc, làm giảm độ ổn định thành giếng khoan

*Hệ dung dịch KCL-GLYDRIL/IDCAPD

Đây là hệ dung dịch có tính ức chế sét tốt nhờ kết hợp giữa 3 nhân tố ức chế:

- ID CAPD: Có khả năng ức chế bao bọc và tạo màng keo tụ của phân tử sét;

- KCL: Tạo khả năng ức chế sâu vào bên trong ô mạng sét;

- Polyalkylen Glycol (PAG): Tạo màng ức chế trên bề mặt khoáng sét Dung dịch chứa ID CAPD với hàm lƣợng thích hợp( 3-4 ppb) có khả năng ức chế sét cao và làm cho thành giếng khoan ổn định

- Giá thành cao hơn nhiều so với hệ dung dịch gốc sét FCL/AKK;

- Tăng chi phí thời gian điều chế và xử lý dung dịch do phải sử dụng nhiều thành phần trong cùng một thời điểm để đảm bảo ổn định các thông số dung dịch;

- Do không có sét nên khi khoan qua những lớp cát dày khó tạo lớp vỏ bùn bền chắc, làm giảm ổn định thành giếng khoan

* Trọng lượng riêng của dung dịch

Trong quá trình tuần hoàn dung dịch khoan tác động lên thành giếng khoan tại

độ sâu H có một áp suất thủy tĩnh có giá trị là:

Pdd: Áp suất thuỷ tĩnh tại chiều sâu H (at);

d: Là trọng lượng riêng của dung dịch khoan (G/cm3

);

H: Là chiều sâu cột chất lỏng (m)

Nếu áp suất thuỷ tĩnh Ptt này nhỏ hơn áp suất vỉa thì chất lưu từ vỉa sẽ xâm nhập vào giếng và có thể dẫn đến hiện tượng phun trào Dung dịch đóng vai trò như một đối áp đầu tiên cho phép khống chế áp suất ở đáy giếng khoan

Để tránh hiện tượng phức tạp hay sự cố xảy ra trong quá trình khoan thì áp

suất cột dung dịch phải thoả mãn các điều kiện:

Và

Trong đó:

Pv: Áp suất vỉa tại độ sâu cần tính toán

Pvv: Áp suất vỡ vỉa tại độ sâu cần tính toán

K: Là hệ số áp suất dƣ lên thành giếng khoan K phụ thuộc vào chiều sâu

thân giếng H nhƣ sau:

H: Là chiều sâu tính từ sàn khoan đến vị trí tính toán

b: Là chiều sâu tính từ miệng giếng đến mặt biển (b = 35 m)

Ka: Là gradien áp suất vỉa

Nhƣ vậy ta rút ra đƣợc công thức tính trọng lƣợng riêng của dung dịch nhƣ sau:

H

b H K

Bản chất của độ nhớt dung dịch khoan là đại lƣợng đặc trƣng độ kháng thủy lực

trong quá trình chất lỏng chuyển động

Vai trò chính của dung dịch :

- Vận chuyển mùn khoan và chống sa lắng mùn khoan

+ Nếu độ nhớt lớn sẽ làm tăng tổn thất áp lực máy bơm, giảm tốc độ khoan cơ học (Vch) khó tách cát, khí ra khỏi dung dịch (của các thiết bị làm sạch)

+ Nếu độ nhớt thấp làm cho thành giếng khoan bị xói lở khi tuần hoàn dung dịch, khó tải mùn khoan hoặc làm cho chất làm nặng (barite) bị sa lắng khi

ngƣng tuần hoàn

+ Với độ nhớt thích hợp là độ nhớt đảm bảo hai yêu cầu trên :

- Giảm mômen và ma sát giữa cột cần khoan và thành giếng khoan Theo

thống kê ta chọn độ nhớt dung dịch khoảng T = 40 ÷ 70 s

* Xác định ứng suất trượt tĩnh (mG/ )

- Ứng suất trượt tĩnh là ứng suất nhỏ nhất cần thiết để phá vỡ cấu trúc dung dịch được đặc trưng bởi lực tối thiểu cần thiết tác dụng lên một đơn vị bề mặt dung dịch Ký hiệu (θ) đơn vị mG/cm2

hoặc mN/cm2

- Ứng suất trượt tĩnh đặc trưng cho độ bền cấu trúc của dung dịch được tạo

ra ở trạng thái tĩnh Dung dịch có cấu trúc tốt là dung dịch có khả năng giữ hạt mùn ở trạng thái lơ lửng khi ngừng tuần hoàn Người ta thường đo giá trị θ1 và θ10 để xác định tính xúc biến của dung dịch

* Xác đinh chiều dày vỏ mùn K (mm)

- Tương ứng với độ thải nước tách ra khỏi dung dịch là lớp vỏ bùn bám lên

thành giếng khoan

- Nếu độ dày vỏ bùn nhỏ, chặt sít có tác dụng gia cố tạm thời thành giếng khoan khi chưa chống ống Độ dày vỏ bùn hợp lý là lớp vỏ bùn móng chặt sít chính nó cũng là lớp ngăn không cho nước của dung dịch ngấm vào

vỉa

* Xác định độ thải nước B ( / 30 phút)

- Độ thải nước là lượng nước lọc tách ra của một thể tích dung dịch trong

thời gian 30 phút ở điều kiện nhiệt độ áp suất nhất định

- Độ thải nước có ý nghĩa làm mềm đất đá, tạo điều kiện cho choòng khoan

dễ phá hủy Tuy nhiên, độ thải nước không được quá lớn làm cho thành giếng khoan kém bền vững, để làm bẩn vỉa gây khó khăn cho quá trình gọi

+ Không gây ăn mòn bộ khoan cụ

+ Tạo điều kiện cho sét phân tán tốt

3.3.2 Lựa chọn thông số dung dịch khoan cho từng khoảng khoan

Tương tự ta có bảng thông số dung dịch khoan cho từng khoảng khoan như sau

Bảng 3.2: Thông số chế độ khoan cho từng khoảng khoan của giếng khoan

B (cm3/30’)

3.4 Gia công hóa học dung dịch

3.4.1 Mục đích gia công hóa học dung dịch khoan

Mục đích gia công hóa học dung dịch khoan để tạo ra các hệ dung dịch có thông số phù hợp với yêu cầu thiết kế thi công giếng khoan, xuất phát từ các đặc điểm địa chất phức tạp của mặt giếng khoan, những khó khăn có thể xảy ra trong quá trình thi công giếng khoan, quá trình này phải đảm bảo yêu cầu sau:

- Đảm bảo độ bền vững lâu dài cho các lớp Agrilit ở tầng Miocen và Oligocen đồng thời đảm bảo chất lƣợng khoan mở vỉa sản phẩm và ngăn quá trình phá hủy sét, hạn chế sự phân tán;

- Bôi trơn bộ dụng cụ khoan, ổn định nhiệt độ khi khoan ở độ sâu lớn;

- Hệ dung dịch khi sử dụng có khả năng thuận lợi trong quá trình khoan, phù hợp với đặc thù thi công giếng khoan ngoài khơi;

- Đảm bảo cho quá trình mở vỉa tốt, không gây nhiễm bẩn vỉa;

- Phải cho hệ dung dịch có khả năng dễ chuyển đổi vì hạn chế mặt bằng

3.4.2 Các vật liệu, hóa phẩm chính sử dụng trong gia công dung dịch

Chức năng của các hóa phẩm chính đƣợc sử dụng trong gia công dung dịch khoan đƣợc trình bày trong bảng 3

Bảng 3.3: Chức năng các hóa phẩm sử dụng cho giếng BAL-1X

Bentonite Chất làm tăng độ nhớt, giảm mất dung dịch

Barite BaSO4 Chất tăng trọng lƣợng riêng dung dịch

CausticSoda

NaOH

Tăng độ pH, khống chế kiềm

CaCO3 F LCM dạng hạt nhỏ và trung bình tan trong axit

MIX II F LCM dạng sợi có tính tan trong axit

DV-Hivis Chất tạo độ nhớt, tạo cấu trúc

Ultrahib Nâng cao khả năng vận chuyển mùn khoan, chất ức chế sét Ultracap Chất ức chế sét, duy trì độ pH ổn định

Kết quả của việc gia công hóa học dung dịch khoan của giếng khoan BAL-1X đƣợc trình bày trong bảng 3.4:

Bảng 3.4: Đơn pha chế dung dịch cho giếng khoan BAL-1X

Tên hóa phẩm

Hàm lƣợn

g vật chất trong 1m3

dd

Hàm lƣợng hóa phẩm trong dung dịch

150-950

SW GEL