معجم المصطلحات الفنية مستعمل في Drilling & Well Completion: Gravel Reserve

Gravel Reserve

احتياطي الحصى: عامل حاسم في إكمال الآبار المنحرفة

في صناعة النفط والغاز، يشير مصطلح "احتياطي الحصى" إلى حجم الحصى المعبأ فوق أعلى ثقب في البئر. يُعدّ هذا الاحتياطي عاملاً حاسماً في ضمان إنتاجية وكفاءة البئر على المدى الطويل، خاصة في الآبار المنحرفة التي تبلغ زاوية ميلها أقل من 50 درجة.

لماذا يهم احتياطي الحصى؟

  • منع إنتاج الرمال: يُعدّ تعبئة الحصى ضرورية للآبار التي تنتج من تشكيلات عرضة لإنتاج الرمال. يعمل تعبئة الحصى كمرشح، مما يمنع جزيئات الرمال من التدفق إلى بئر البئر وإمكانية إتلاف المعدات أو عرقلة التدفق.
  • الحفاظ على استقرار بئر البئر: يوفر تعبئة الحصى الدعم لتشكيل بئر البئر، مما يمنع الانهيار أو الانهيار. هذا مهم بشكل خاص في الآبار المنحرفة، حيث يكون بئر البئر أكثر عرضة للعدم استقرار بسبب الزاوية.
  • تحسين التدفق: يزيد تعبئة الحصى من مساحة التدفق حول بئر البئر، مما يحسن تدفق السوائل إلى السطح. هذا مفيد بشكل خاص في الآبار ذات تشكيلات نفاذية منخفضة.
  • منع تكوين المياه: يمكن أن يساعد تعبئة الحصى في منع تكوين المياه، حيث تتداخل المياه من التشكيلات الكامنة في منطقة الإنتاج.

دور احتياطي الحصى في الآبار المنحرفة

في الآبار المنحرفة، يلعب احتياطي الحصى دورًا حاسمًا في تحسين أداء البئر وتقليل المشكلات المحتملة.

  • المساحة المحدودة: تحتوي الآبار المنحرفة عادةً على مساحة رأسية أقل فوق أعلى ثقب مقارنة بالآبار الرأسية. لذلك، من المهم حساب احتياطي الحصى وتحسينه بعناية لضمان تعبئة كافية دون المساومة على استقرار بئر البئر أو إنشاء تدرجات ضغط مفرطة.
  • فصل الجاذبية: يمكن أن تؤثر زاوية ميل بئر البئر على تدفق السوائل وتؤدي إلى ترسب السوائل الأثقل مثل الماء. يمكن أن يساعد احتياطي الحصى الكافي في التخفيف من هذه التأثيرات من خلال توفير حاجز لفصل السوائل والحفاظ على مسار تدفق مثالي.
  • خطر التآكل: يكون مسار التدفق في البئر المنحرف أطول وأكثر تعقيدًا من الآبار الرأسية، مما يزيد من خطر التآكل. يمكن أن يساعد تعبئة الحصى المصممة جيدًا في تقليل التآكل من خلال توفير طبقة واقية حول بئر البئر وتقليل سرعة السوائل.

حساب احتياطي الحصى

ينطوي حساب احتياطي الحصى على العديد من الاعتبارات:

  • هندسة بئر البئر: زاوية الانحراف، وقطر بئر البئر، وعمق أعلى ثقب هي معلمات حاسمة في تحديد احتياطي الحصى.
  • خصائص التشكيل: تؤثر النفاذية والمسامية ووجود الرمال في تشكيل الإنتاج على حجم الحصى المطلوب لتعبئة فعالة.
  • معدل الإنتاج: يؤثر معدل الإنتاج المتوقع ونوع السوائل المنتجة (النفط أو الغاز أو الماء) على متطلبات احتياطي الحصى.
  • خصائص الحصى: حجم وشكل وكثافة تعبئة الحصى هي عوامل مهمة لضمان الأداء الأمثل ومنع مشكلات مثل الجسور أو الضغط.

الخلاصة

يُعدّ احتياطي الحصى عاملًا حاسمًا في إكمال الآبار المنحرفة. يمكن أن تؤثر التخطيط السليم والحساب وتحسين احتياطي الحصى بشكل كبير على إنتاجية البئر وطول عمرها وسلامتها. من خلال ضمان تعبئة حصى كافية ومصممة جيدًا، يمكن للمشغلين تقليل مخاطر إنتاج الرمال والحفاظ على استقرار بئر البئر وتحسين التدفق وتعظيم أداء الآبار المنحرفة على المدى الطويل.


Test Your Knowledge

Quiz: Gravel Reserve in Deviated Wells

Instructions: Choose the best answer for each question.

1. What is the primary function of gravel packing in a well?

a) Increase wellbore pressure b) Prevent sand production c) Enhance drilling efficiency d) Reduce wellbore temperature

Answer

b) Prevent sand production

2. How does gravel packing help maintain wellbore stability in deviated wells?

a) By providing a pathway for fluid flow b) By increasing the wellbore diameter c) By supporting the formation around the wellbore d) By reducing the wellbore inclination angle

Answer

c) By supporting the formation around the wellbore

3. Which of the following is NOT a factor considered when calculating gravel reserve?

a) Wellbore geometry b) Formation characteristics c) Fluid viscosity d) Production rate

Answer

c) Fluid viscosity

4. How does the inclination angle of a deviated well affect gravel reserve requirements?

a) Steeper angles require more gravel reserve b) Steeper angles require less gravel reserve c) Inclination angle has no impact on gravel reserve d) Steeper angles require a different type of gravel

Answer

a) Steeper angles require more gravel reserve

5. Why is gravel reserve particularly important in deviated wells?

a) Deviated wells produce more oil b) Deviated wells are more prone to sand production c) Deviated wells are more difficult to drill d) Deviated wells have limited vertical space above the top perforation

Answer

d) Deviated wells have limited vertical space above the top perforation

Exercise: Gravel Reserve Calculation

Scenario:

A deviated well with an inclination angle of 45 degrees is being completed. The wellbore diameter is 8 inches, and the top perforation is located at a depth of 10,000 feet. The producing formation has a permeability of 100 mD and is prone to sand production. The anticipated production rate is 1000 barrels of oil per day.

Task:

Calculate the approximate gravel reserve required for this well, considering the factors discussed in the text.

Note:

This is a simplified exercise for illustrative purposes. A real-world calculation would involve more detailed analysis and engineering expertise.

Exercice Correction

The specific calculation of gravel reserve requires specialized software and detailed understanding of the factors involved. However, here's a general approach to consider: 1. **Wellbore Geometry:** The wellbore diameter and inclination angle are crucial for determining the volume of the wellbore above the perforation. 2. **Formation Characteristics:** The permeability and sand production potential will influence the volume of gravel required to prevent sand ingress and provide sufficient support. 3. **Production Rate:** The high production rate may require a larger gravel reserve to accommodate the flow and prevent compaction. **Approximate Calculation:** Based on general industry practices and considering the given factors, an approximate gravel reserve could be in the range of 500 to 1000 cubic feet for this scenario. However, this is a rough estimate and a professional engineer should perform a detailed calculation based on specific data and relevant software tools. **Remember:** The actual gravel reserve required will depend on the specific conditions of the well and formation. This exercise serves as a basic understanding of the factors involved in gravel reserve calculation.


Books

  • "Well Completion Design" by G.B. Jewell - Provides a comprehensive overview of well completion techniques, including gravel packing.
  • "Production Operations" by J.P. Brill - Offers detailed information on the practical aspects of oil and gas production, including gravel packing and its application in deviated wells.
  • "Formation Evaluation" by R.E. Aguilera - Covers the fundamentals of formation evaluation, which is essential for determining the properties of the producing formation and designing the appropriate gravel pack.
  • "Petroleum Engineering Handbook" by T.D. Allen - A comprehensive resource for petroleum engineers, containing sections on well completion and gravel packing.

Articles

  • "Gravel Pack Design Considerations for Deviated Wells" by SPE - This Society of Petroleum Engineers (SPE) article discusses the challenges and strategies for designing gravel packs in deviated wells.
  • "Gravel Packing: A Critical Component of Well Completion" by Oil & Gas Journal - A detailed overview of gravel packing techniques and its importance in well completion.
  • "Optimization of Gravel Pack Design for Deviated Wells" by Journal of Petroleum Technology - This article explores the use of simulation software and optimization techniques for designing gravel packs in deviated wells.
  • "Gravel Pack Performance in Deviated Wells: A Case Study" by Journal of Canadian Petroleum Technology - This case study examines the performance of gravel packing in a deviated well and highlights the importance of proper design and execution.

Online Resources

  • SPE website: The SPE website offers a wealth of resources on well completion, including technical papers, conference presentations, and educational materials. Search for keywords like "gravel packing," "deviated wells," and "well completion design."
  • Schlumberger website: Schlumberger, a leading oilfield service company, provides comprehensive information on well completion technologies, including gravel packing.
  • Halliburton website: Halliburton, another major oilfield service company, offers resources on well completion techniques and gravel packing services.
  • Google Scholar: Use Google Scholar to search for academic research papers related to gravel packing and deviated wells.

Search Tips

  • Use specific keywords: Combine terms like "gravel packing," "deviated wells," "well completion," "production," and "sand control" for targeted results.
  • Refine your search by date: Use the "tools" option in Google Search to filter results by publication date, focusing on recent research.
  • Specify file type: Limit your search to specific file types like PDF (for technical papers) or PPT (for presentations).
  • Include industry publications: Search for specific publications like SPE Journal, Journal of Petroleum Technology, Oil & Gas Journal, and other industry-related websites.
مصطلحات مشابهة
الأكثر مشاهدة

Comments


No Comments
POST COMMENT
captcha
إلى