Penyelidikan Pemilihan Skrin Telaga Kawalan Pasir – Bahagian 1

Penyelidikan Pemilihan Skrin Kawalan Pasir – Bahagian 1

22 Tinjauan Lapangan MinyakPemilihan SkrinPasirBanyak formasi menghasilkan pasir yang boleh menghalang pengeluaran atau merosakkan penyiapan dan peralatan permukaan. Selama beberapa dekad, industri telah memilih skrin kawalan pasir untuk menangani ancaman ini berdasarkan amalan tradisional. Penyelidikan mencadangkan metodologi baharu yang menggunakan simulasi berangka untuk memilih saiz dan jenis skrin boleh meningkatkan hasil

Mengamalkan kaedah yang pertama kali digunakan dalam telaga air, operator minyak dan gas awal abad ke-20 prihatin dengan potensi pengeluaran pasir daripada formasi tidak terkonsolidasi menyiapkan telaga menggunakan paip yang mempunyai bukaan berlubang atau bulat. Pembukaan, diletakkan merentasi selang pengeluaran, bersaiz untuk mengelakkan pasir daripada memasuki lubang telaga sambil mengecutkan aliran cecair secara minimum

Dalam masa, industri minyak dan gas membangunkan kaedah pengekalan pasir yang menggabungkan skrin, damar- atau zarah bersalut plastik dan pek kerikil. Sesetengah syarikat telah, beberapa tahun kebelakangan ini, cuba membezakan antara pengurusan pasir dan pengekalan pasir, di mana bekas menggunakan teknik seperti orientasi lubang telaga dan tebuk, pemantauan dan kawalan o

tekanan telaga, kadar cecair dan kemasukan pasir untuk menghadkan pengeluaran pasir.1 Pengekalan pasir, atau kawalan pasir, merujuk kepada penggunaan skrin dan alat lain untuk mengurangkan risiko pengeluaran pasir tanpa menyekat produktiviti minyak dan gas. Usaha kawalan pasir awal tertumpu pada andaian bahawa memilih skrin pasir optimum adalah berdasarkan hubungan antara pembukaan skrin dan satu titik dalam taburan saiz butiran. Eksperimen yang dilakukan di bawah keadaan ujian prapek yang ideal menggunakan sfera diameter tunggal yang diketuai penyelidik awal C.J. Coberly untuk membuat kesimpulan bahawa pengeluaran zarah yang boleh diabaikan berlaku melalui slot segi empat tepat lebar yang dua kali diameter zarah atau melalui bukaan bulat yang mempunyai diameter tiga kali diameter zarah. (Rajah 1).2Dalam formasi sampel pasir, zarah mempunyai taburan saiz, yang memaksa Coberly memilih diameter ciri, d, dalam pengedaran saiz itu berdasarkan eksperimen fizikal menggunakan sampel pasir untuk-mation.

Saiz lebar slot kepada dua kali d10 (2d10) untuk membenarkan pengeluaran pasir sementara yang boleh diabaikan dikenali sebagai peraturan Coberly. Sebagai tindak balas kepada kerja Coberly, H.D. Wilson menulis bahawa untuk sampel pasir dari Pantai Teluk AS, sebagai contoh, pengekalan pasir yang betul diperlukan saiz slot tidak lebih besar daripada d10.3 Pakar industri telah menyimpulkan bahawa perbezaan dalam kesimpulan tersebut adalah berkaitan dengan jumlah pasir yang dihasilkan yang boleh diabaikan dan percubaan untuk mencirikan keseluruhan saiz zarah. pengedaran menggunakan satu parameter. Aspek lain dalam memilih slot atau saiz skrin berdasarkan amalan tradisional melibatkan pengambilan sampel pasir rep-resentative dan mencirikan sampel tersebut. Kebanyakan sampel yang mewakili diperolehi melalui teras konvensional yang diambil dari kedalaman yang diketahui. Untuk mencirikan formasi, juruteknik makmal menentukan taburan saiz zarah (JPA), biasanya melalui ayak atau analisis laser atau kedua-duanya. Dalam beberapa tahun kebelakangan, penggunaan analisis saiz zarah laser (LPSA) telah menjadi perkara biasa di sesetengah syarikat kerana analisis sedemikian boleh memberikan butiran bahagian yang lebih halus daripada taburan saiz zarah daripada analisis boleh ayak.. sebagai tambahan, analisis laser adalah kurang intensif buruh daripada analisis penapis dan oleh itu biasanya lebih rendah dalam kos, yang membolehkan pengendali menganalisis banyak sampel secara ekonomi. Menggunakan sampel yang paling representatif yang tersedia, jurutera biasanya menentukan bukaan skrin yang betul berdasarkan yang paling kasar 10% daripada taburan saiz zarah, atau d10. Skrin yang mempunyai lebar slot yang ditentukan oleh proses ini direka bentuk untuk membenarkan beberapa jumlah pasir melepasi

Rajah 1. Kaedah tradisional untuk saiz skrin. Ujian yang dilakukan pada tahun 1930-an, menggunakan pasir dengan saiz butiran tunggal pada skrin yang mempunyai slot segi empat tepat, menghasilkan lengkung yang mempunyai fungsi hampir linear. Jambatan zarah yang stabil terbentuk merentasi slot yang lebarnya kira-kira dua kali ganda diameter butir (merah), dan semua pasir melepasi skrin yang mempunyai saiz slot kira-kira tiga kali diameter butiran (biru). (Diadaptasi daripada Coberly, rujukan 2).

manakala zarah paling kasar dikekalkan oleh pengecualian saiz atau penjembatan. Dalam proses pengekalan, zarah-zarah halus dikekalkan oleh ruang pori butiran kasar dan zarah-zarah yang lebih halus juga dikekalkan di antara ruang pori zarah-zarah halus; proses ini berulang sehingga pengeluaran pasir berhenti. Artikel ini menerangkan proses yang digunakan oleh jurutera untuk memadankan pembalut wayar yang optimum dan skrin bersendirian jaringan logam (SAS) saiz dan jenis kepada pembentukan sasaran dalam penyiapan lubang terbuka. sebagai tambahan, artikel ini membincangkan teknik yang membolehkan jurutera menggunakan keseluruhan pengagihan saiz pasir apabila memilih skrin dan dengan cepat menyempitkan julat saiz dan jenis skrin untuk mengoptimumkan kawalan pasir.

Proses ini selalunya menghasilkan keputusan kawalan pasir yang lebih sesuai dengan telaga di tangan daripada yang mungkin menggunakan amalan lepas yang menggunakan hanya satu parameter reka bentuk, seperti d10, dan mengurangkan bilangan ujian makmal yang mesti dilakukan untuk menentukan pilihan optimum untuk pembentukan sasaran. Sejarah kes dari luar pesisir Afrika Barat menunjukkan potensi untuk kaedah yang dibincangkan. Bagaimana Pilihan DibuatSebelum mata gerudi pecah tanah, pengendali mesti membuat pelbagai keputusan yang akan memberi kesan bagaimana penyiapan akhirnya dikonfigurasikan. Jurutera kemudiannya mesti memutuskan sama ada untuk kes, simen dan tebuk selang pengeluaran atau menggunakan penyiapan lubang terbuka. Penyiapan lubang terbuka, lazimnya lebih murah daripada penyiapan lubang bersarung, boleh disiapkan menggunakan pek kelikir atau skrin berdiri sendiri jika pembentukan dijangka menghasilkan pasir. Jenis skrin bersendirian termasuk skrin pembalut wayar (WWSs) dan skrin mesh logam (MMSs). Untuk mencipta WWS, pengilang membalut wayar di sekeliling paip asas berlubang. Wayar itu sama ada diletakkan

Penyelidikan Pemilihan Skrin Telaga Kawalan Pasir – Bahagian 1

Penyelidikan Pemilihan Skrin Telaga Kawalan Pasir – Bahagian 2

Penyelidikan Pemilihan Skrin Telaga Kawalan Pasir – Bahagian 3

Penyelidikan Pemilihan Skrin Telaga Kawalan Pasir – Bahagian 4