Dans le monde de l'exploration pétrolière et gazière, atteindre le réservoir cible n'est pas toujours un trajet direct. Le forage directionnel, la pratique consistant à forer des puits selon un angle, est un outil essentiel pour accéder aux réserves difficiles à atteindre. L'un des principaux composants facilitant ce processus est le **sous-marin courbé**, un appareil apparemment simple qui joue un rôle crucial dans le contrôle de la trajectoire du puits.
**Qu'est-ce qu'un sous-marin courbé ?**
Un sous-marin courbé est un court dispositif cylindrique, souvent en acier trempé, qui est installé dans la colonne de forage entre le collier de forage le plus bas et un moteur de fond de trou. La caractéristique déterminante d'un sous-marin courbé est son **angulation**, le corps étant courbé selon un angle précis, généralement entre 1° et 3°. Cet angle, combiné à la rotation de la colonne de forage, crée une force qui dirige le trépan dans une direction souhaitée.
**Fonctionnement :**
Le sous-marin courbé agit comme un volant mécanique. Lorsque la colonne de forage tourne, la surface inclinée du sous-marin courbé pousse le trépan loin de l'axe de la colonne de forage. Cette force latérale, combinée au mouvement vers l'avant du trépan, crée une trajectoire de puits incurvée.
**Fonctions clés d'un sous-marin courbé :**
**Types de sous-marins courbés :**
Il existe différents types de sous-marins courbés, chacun conçu pour des conditions de forage spécifiques :
**Conclusion :**
Bien qu'il soit souvent négligé, le sous-marin courbé joue un rôle essentiel dans la réussite du forage directionnel. Sa capacité à contrôler la trajectoire du puits permet d'accéder à des réserves qui seraient autrement inaccessibles, contribuant ainsi de manière significative à l'efficacité et à la rentabilité des opérations pétrolières et gazières. Le sous-marin courbé, dans sa simplicité, témoigne de l'ingéniosité des ingénieurs de forage qui continuent de repousser les limites de l'extraction des ressources.
Instructions: Choose the best answer for each question.
1. What is the primary function of a bent sub in directional drilling? a) To increase the drilling speed. b) To maintain a straight wellbore trajectory. c) To steer the drill bit in a desired direction. d) To prevent wellbore collapse.
c) To steer the drill bit in a desired direction.
2. What is the defining feature of a bent sub? a) Its length. b) Its material. c) Its angularity. d) Its weight.
c) Its angularity.
3. How does a bent sub work? a) By rotating the drill string at a high speed. b) By applying a constant pressure to the drill bit. c) By creating a sideways force that pushes the drill bit away from the drill string center. d) By using a magnetic field to guide the drill bit.
c) By creating a sideways force that pushes the drill bit away from the drill string center.
4. Which type of bent sub allows for adjustments to the wellbore trajectory? a) Fixed Bent Sub b) Adjustable Bent Sub c) Multi-Bent Sub d) None of the above
b) Adjustable Bent Sub
5. What is a key benefit of using bent subs in directional drilling? a) Increased risk of wellbore collapse. b) Reduced drilling costs. c) Access to otherwise unreachable reserves. d) Increased drilling speed.
c) Access to otherwise unreachable reserves.
Scenario: An oil drilling team is aiming to reach a reservoir located 2km east and 1km south of their drilling rig. They decide to use a bent sub to steer the wellbore in the desired direction.
Task:
**1. Calculating the Angle:** * The desired trajectory forms a right-angled triangle with the horizontal distance (2km) as the base and the vertical distance (1km) as the height. * We can use the tangent function to find the angle: tan(angle) = opposite/adjacent = 1km/2km = 0.5. * Using the arctangent (tan-1) function, we get the angle: angle = tan-1(0.5) ≈ 26.57°. **2. Explanation:** * The drilling team will initially drill vertically for a short distance. * Then, the bent sub with a 26.57° angle will be inserted into the drill string. * As the drill string rotates, the bent sub will steer the drill bit in a south-easterly direction. * By carefully adjusting the rotation speed and the bent sub angle, the team can maintain a stable trajectory to reach the target reservoir.
Comments