Dans le cadre de la recherche continue de rentabilité du secteur, la performance et la gestion des fluides de forage font l'objet d'une surveillance accrue. Les fluides de forage jouent des rôles complexes dans le processus de forage : stabilisation du puits sans endommager la formation, contrôle de la pression, lubrification du trépan et du train de tiges, stabilité du schiste, contrôle des pertes de fluide et récupération des déblais. La boue contribue à hauteur de 5 à 15 % des coûts de forage, mais peut être à l'origine de 100 % des problèmes de forage. Les puits à forte inclinaison, les températures élevées et les longues sections horizontales traversant des zones productrices imposent des exigences encore plus rigoureuses aux fluides de forage. Une surveillance précise de la boue est essentielle pour garantir la rentabilité du gisement.

La viscosité et la densité sont les propriétés de base de la boue. La viscosité de la boue mesure la capacité de charge et le développement du gel. Un fluide de forage à haute viscosité est souhaitable pour porter les déblais à la surface et suspendre les agents alourdissants dans la boue. Mais si la viscosité est trop élevée, le frottement peut entraver la circulation de la boue, diminuer la vitesse de forage, gaspiller du carburant, causer une perte de circulation et entraver l'équipement d'élimination des solides. Le régime d'écoulement de la boue dans l'anneau est également affecté par sa viscosité. La densité mesure la pression hydrostatique dans le forage et la teneur en solides des boues non pondérées. Une densité appropriée assure une pression hydrostatique suffisante pour empêcher la paroi de s’exercer et pour empêcher le fluide de formation de pénétrer dans le puits. Mais un poids de boue trop élevé diminue le taux de forage et augmente les risques de blocage différentiel, de fracture du puits, d'usure de l'équipement, de perte de circulation et d'augmentation du coût de la boue. Les solides abrasifs causent une usure excessive des pompes, du train de tiges et du foret. Le taux de forage est réduit; un épais gâteau de filtre se dépose sur les formations perméables et la pompe effectue un travail inutile en faisant recirculer les solides qui ont été autorisés à s'accumuler dans la boue. Le poids de la boue affecte également les propriétés du gâteau de filtration et les dommages à la formation.

Pour les puits HPHT, une planification et une exécution correctes des opérations de forage nécessitent une connaissance complète et précise du comportement de la densité et de la viscosité du fluide de forage lorsque la pression et la température changent pendant les opérations de forage. La prévision de la densité de la boue de forage à diverses pressions et températures est donc très utile pour les ingénieurs de boue et de forage lors de la planification des opérations de forage.

1. Contrôle de la qualité: La gestion de la pression en fond de trou dans une fenêtre étroite permet d'atténuer les événements de forage critiques et améliore la production de puits. Ceci est réalisé en minimisant la quantité de fluide de forage poussée dans la formation de production, ce qui pourrait ensuite entraver le flux d'hydrocarbures dans le puits de forage. Les décisions critiques prises par de nombreux opérateurs en fond de trou reposent sur des données de fluide de forage qui pourraient être anciennes de quelques 24 et peuvent ne pas refléter avec précision les conditions de fluide actuelles dans le puits de forage. L'absence de tests répétés, consécutifs et cohérents sur le fluide, en utilisant les propriétés de celui-ci avant et après l'identification des problèmes, provoque une escalade des problèmes.
2. Opérations et maintenance: La gestion de la qualité et de la quantité de fluide de forage est un élément essentiel pour améliorer la sécurité et la productivité des opérations. Les mesures hors ligne de viscosité et de densité manquent de précision et de répétabilité. Mesurer la viscosité et la densité avec des instruments traditionnels est lent, demande beaucoup de travail, prend du temps et est sujet à des imprécisions. Les appareils de mesure traditionnels nécessitent une maintenance importante, une logistique spéciale et des réparations fréquentes qui peuvent interrompre les opérations et augmenter les coûts.
3. Sécurité, santé et environnement: Les mesures de densité basées sur le rayonnement prennent beaucoup de temps et sont sujettes à des accidents catastrophiques. Un afflux soudain de fluides de formation dans le puits de forage constitue un risque important pour la sécurité pouvant entraîner des blessures ou des dommages à la plate-forme. L'exposition au chantier de produits dangereux peut inclure des produits chimiques et des appareils de mesure nucléaire pour le personnel d'exploitation. L'élimination des fluides de forage est hautement réglementée en ce qui concerne l'obtention des mélanges souhaitables, les propriétés des fluides et la comptabilisation précise des volumes éliminés par injection.

Les problèmes liés à l’équilibrage du débit et de la pression hydrostatique dans certains puits ont abouti à la mise au point de systèmes de forage sous pression géré (MPD). MPD permet un contrôle plus précis de la pression de fond. Ceci est généralement réalisé grâce à un système de fluide sous pression fermé dans lequel les pompes de fluide de forage, la densité du fluide et le contrôle de la contre-pression sur les retours de fluide sont utilisés pour régler et contrôler de manière dynamique la pression du puits de forage. La prise de décision critique et le plan d’action approprié sur le gisement dépendent de données précises sur les fluides de forage. Les performances de forage sont optimisées par la capacité de reconnaître les modifications dans le fluide de forage, d'analyser les tendances des données et d'agir sur la cause des modifications en temps réel.

Les mesures automatisées de la viscosité et de la densité des processus en ligne permettent une surveillance continue de la densité et de la viscosité de la boue. Rheonics« SRD est un instrument de mesure de densité-viscosité en ligne à large plage avec mesure intégrée de la température du fluide et est capable de détecter les changements de densité et de viscosité dans n'importe quel flux de processus en temps réel. Il offre des mesures de débit précises sur un large taux de rotation dans les retours de forage et les applications de forage sous pression gérée.

Instrument simple, double fonction

Rheonics« SRD est un produit unique qui remplace deux alternatives et offre de meilleures performances tout en fonctionnant dans les conditions réelles du réservoir. Cela élimine la difficulté de colocaliser deux instruments différents.

Contrôle amélioré de la pression de forage

Rheonics« SRD offre un meilleur contrôle des propriétés du fluide de forage dans les paramètres de conception. Des mesures continues, fiables et précises de la densité de la boue avec le SRD assurent un contrôle précis de la pression de fond du trou. Cela permet d'empêcher la boue de forage de pénétrer dans la zone de production et de restreindre les hydrocarbures lorsque le puits est mis en production et permet un contrôle plus strict du BHP lors d'opérations sous-équilibrées.

Opérations fiables pour des programmes de forage continus et rentables

RheonicsLes capteurs SRD utilisent des résonateurs équilibrés brevetés pour garantir des mesures cohérentes et reproductibles, quelle que soit la manière dont le capteur est monté. Une électronique de pointe, combinée à des modèles informatiques complets, fait de ces unités d'évaluation l'une des plus rapides et des plus précises du secteur. La précision des capteurs dans l'étude des boues contenant des gaz entraînés, du sable et des déblais augmente sa capacité à détecter les problèmes de stabilité des puits de forage. Les mesures continues, précises et en temps réel de la densité de la boue offrent un moyen efficace de contrôler les coûts de boue associés à la quantité d'additifs utilisés ainsi qu'une détection et une gestion efficaces de la perte de circulation. La simplicité de conception et de fonctionnement des capteurs entraîne peu ou pas de coûts de maintenance.

Normes de sécurité améliorées

RheonicsLa capacité du SRD à détecter les plus petits changements dans les propriétés de la boue contribue à fournir des données essentielles pour la détection et le contrôle précoces des coups de pied. La mesure continue et fiable des propriétés de la boue, de sa densité et de sa viscosité, même dans les boues, garantit un dosage précis des volumes éliminés. Le SRD est entièrement non nucléaire et sans mercure, éliminant ainsi l'exposition du personnel à des matières dangereuses. Il n'y a aucune préoccupation concernant la conformité réglementaire et la gestion des déchets de sources nucléaires. Le SRD élève les normes de sécurité pendant les opérations et est respectueux de l'environnement.

Conception et technologie de capteur supérieures

Rheonics« SRD a un très petit facteur de forme pour une installation simple OEM et de mise à niveau. Il permet une intégration facile dans n’importe quel flux de processus avec une extrême facilité. Utilisant un résonateur coaxial unique et breveté, il est totalement insensible aux conditions de montage. Il est facile à nettoyer et ne nécessite aucun entretien ni reconfiguration. RheonicsLe logiciel est puissant, intuitif et pratique à utiliser.

Électronique construite pour répondre à vos besoins

Disponible à la fois dans un boîtier de transmetteur antidéflagrant et dans un montage sur rail DIN compact, le système électronique du capteur permet une intégration aisée dans les canalisations de processus et dans les armoires d'équipement des machines.

Facile à intégrer

Les multiples méthodes de communication analogiques et numériques implémentées dans l'électronique du capteur permettent une connexion simple et directe à des automates industriels et à des systèmes de contrôle.

En savoir plus sur Rheonics solution pour la surveillance et le contrôle des boues de forage dans ce blog et cet article :

Rheonics propose des capteurs intrinsèquement sûrs certifiés ATEX et IECEx pour une utilisation dans des environnements dangereux. Ces capteurs répondent aux exigences essentielles de santé et de sécurité liées à la conception et à la construction d'équipements et de systèmes de protection destinés à être utilisés en atmosphères potentiellement explosives.

Les certifications intrinsèquement sûres et antidéflagrantes détenues par Rheonics permet également la personnalisation d'un capteur existant, permettant ainsi à nos clients d'éviter le temps et les coûts associés à l'identification et au test d'une alternative. Des capteurs personnalisés peuvent être fournis pour les applications nécessitant une unité jusqu'à des milliers d'unités ; avec des délais de plusieurs semaines contre plusieurs mois.

Rheonics SRV & SRD sont tous deux certifiés ATEX et IECEx.

Installez directement le capteur dans votre flux de processus pour effectuer des mesures de viscosité et de densité en temps réel. Aucune ligne de dérivation n'est requise: le capteur peut être immergé en ligne, le débit et les vibrations n'affectent pas la stabilité et la précision de la mesure. Optimisez les performances de forage en fournissant des tests répétés, consécutifs et cohérents sur les fluides de forage.

Rheonics conçoit, fabrique et commercialise des systèmes innovants de détection et de surveillance des fluides. Fabriqués avec précision en Suisse, Rheonics« SRD possède la sensibilité requise par l'application et la fiabilité nécessaire pour survivre dans un environnement d'exploitation difficile. Résultats stables – même dans des conditions de débit défavorables. Aucun effet de chute de pression ou de débit. Il convient également aux mesures de contrôle qualité en laboratoire.

Rheonics conçoit, fabrique et commercialise des systèmes innovants de détection et de surveillance des fluides. Fabriqués avec précision en Suisse, Rheonics« SRD possède la sensibilité requise par l'application et la fiabilité nécessaire pour survivre dans un environnement d'exploitation difficile. Résultats stables – même dans des conditions de débit défavorables. Aucun effet de chute de pression ou de débit. Il convient également aux mesures de contrôle qualité en laboratoire.