Forage et complétion de puits

set pipe

Pose de tubage : Les fondations d'un puits réussi

Dans le monde du forage et de l'achèvement des puits, la pose de tubage est un processus crucial qui constitue le fondement de l'ensemble de l'opération. Cet article approfondira l'importance de la pose de tubage, en explorant ses diverses applications et les étapes cruciales impliquées, en établissant des parallèles avec la pose du tubage de production.

Qu'est-ce que la pose de tubage ?

La pose de tubage fait référence au processus d'abaissement et de fixation permanente de sections de tubage dans un puits. Ce tubage, généralement en acier, sert à de nombreuses fins :

  • Confinement : Il confiné le puits, empêchant l'effondrement de la terre environnante et garantissant des opérations de forage sécuritaires.
  • Isolation : Il isole différentes zones à l'intérieur du puits, empêchant l'écoulement de fluide entre elles.
  • Soutien : Il fournit un support structurel pour l'équipement de tête de puits et d'autres outils en fond de trou.
  • Protection : Il protège le puits de la corrosion et d'autres facteurs environnementaux.

Types de tubage posés lors du forage et de l'achèvement des puits :

  1. Tubage de production : C'est le type de tubage le plus courant, formant la structure de protection et de soutien principale d'un puits. Le tubage de production est disponible en différentes tailles et qualités, chacune étant adaptée à des profondeurs, des pressions et des températures spécifiques.

  2. Tubage de protection : Similaire au tubage de production, les tubages de protection sont utilisés pour isoler des sections spécifiques du puits, souvent à l'intérieur du tubage de production lui-même. Ils offrent une protection et un soutien supplémentaires pour les zones critiques.

  3. Tubage de production : Le tubage chargé de transporter le pétrole, le gaz ou l'eau du puits vers la surface. Le tubage de production a généralement un diamètre plus petit que le tubage de production et les tubages de protection.

  4. Tiges de forage : Ce tubage relie le trépan à la surface, permettant le processus de forage. Bien qu'il ne soit pas posé de façon permanente, les tiges de forage jouent un rôle crucial dans la construction globale du puits.

Pose de tubage : Un processus étape par étape

  1. Préparation : Le puits est préparé en forant jusqu'à la profondeur souhaitée et en nettoyant le trou.
  2. Abaissement : La section de tubage est abaissée dans le puits à l'aide d'un système de levage.
  3. Cimentage : Du ciment est pompé dans l'espace annulaire (l'espace entre le tubage et le puits) pour fixer le tubage et empêcher l'écoulement de fluide.
  4. Inspection : Une fois le ciment durci, le tubage est inspecté pour vérifier sa bonne pose et la qualité du collage du ciment.

Pose de tubage vs. Pose de tubage de production : Similitudes clés

La pose de tubage et la pose de tubage de production impliquent les mêmes étapes fondamentales : l'abaissement, le cimentage et l'inspection. La principale différence réside dans le type spécifique de tubage utilisé et son objectif correspondant dans le puits.

Conclusion

La pose de tubage est une procédure indispensable dans le forage et l'achèvement des puits, assurant le fonctionnement sûr et efficace des puits. Comprendre les différents types de tubage et les subtilités du processus de pose est crucial pour une construction de puits réussie et une production à long terme. À mesure que l'industrie évolue, les innovations en matière de technologie de tubage et de techniques de pose continueront à améliorer les performances des puits et à minimiser l'impact environnemental.


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Setting Pipe Quiz:

Instructions: Choose the best answer for each question.

1. What is the primary function of setting pipe in well construction? a) To transport oil and gas to the surface b) To provide a pathway for drilling fluids c) To secure the wellbore and prevent collapse d) To house downhole equipment

Answer

c) To secure the wellbore and prevent collapse

2. Which of these is NOT a type of pipe commonly set in drilling and well completion? a) Casing b) Liner c) Tubing d) Blowout Preventer

Answer

d) Blowout Preventer

3. What is the primary purpose of cementing a pipe section after it is lowered into the wellbore? a) To provide structural support for the pipe b) To lubricate the pipe during lowering c) To prevent fluid flow between different zones d) To isolate the wellhead from the wellbore

Answer

c) To prevent fluid flow between different zones

4. Which of the following is a key similarity between setting pipe and setting casing? a) Both involve the use of drill pipe for lowering b) Both utilize the same type of cement for securing c) Both are typically performed at the same depth d) Both involve the same fundamental steps

Answer

d) Both involve the same fundamental steps

5. Why is understanding the setting pipe process crucial for successful well construction? a) It ensures proper wellhead equipment installation b) It minimizes environmental impact during drilling c) It allows for efficient production of oil and gas d) All of the above

Answer

d) All of the above

Setting Pipe Exercise:

Scenario: You are working on a drilling rig and need to set a 9-inch casing string to a depth of 5,000 feet. The casing is designed to withstand a pressure of 10,000 psi.

Task: Briefly outline the steps involved in setting the casing string, including the type of cement you would use and how you would inspect the final set.

Exercice Correction

1. **Preparation:** Drill the wellbore to the desired depth of 5,000 feet. Clean the hole thoroughly to remove debris and cuttings. 2. **Lowering:** Using a hoisting system, carefully lower the 9-inch casing string into the wellbore. 3. **Cementing:** Select a high-performance cement slurry capable of resisting 10,000 psi pressure. Pump the cement slurry into the annulus (space between the casing and the wellbore) ensuring a proper cement bond. 4. **Inspection:** After the cement has hardened, use a cement bond log (CBL) or a sonic log to verify that a proper cement bond has been established along the entire casing length. This will ensure that the casing is adequately secured and that fluid flow between zones is prevented.


Books

  • "Petroleum Engineering: Drilling and Well Completion" by T.P. Caudle and B.H. Caudle: This comprehensive text covers various aspects of drilling and well completion, including setting pipe and casing.
  • "Drilling Engineering: Principles and Practices" by J.E.P. Robertson: Provides detailed insights into the engineering principles behind drilling and well construction, including the mechanics of setting pipe.
  • "Well Completion: Design and Operations" by R.L. DeGolyer: Offers practical guidance on well completion operations, including setting pipe, cementing, and zonal isolation.

Articles

  • "Setting Pipe: A Critical Step in Well Completion" by Society of Petroleum Engineers: This technical article explores the various types of pipe, their applications, and the importance of setting pipe for well integrity.
  • "The Importance of Cementing in Well Completion" by Schlumberger: Discusses the role of cementing in setting pipe and its impact on well performance and safety.
  • "Setting Pipe: From Theory to Practice" by Baker Hughes: A practical guide focusing on the equipment, techniques, and challenges associated with setting pipe in various well scenarios.

Online Resources

  • SPE (Society of Petroleum Engineers): https://www.spe.org/ – Offers a wide range of technical resources, including articles, publications, and online courses related to drilling and well completion.
  • Schlumberger: https://www.slb.com/ – A leading oilfield services company with extensive information on drilling, well completion, and setting pipe techniques.
  • Baker Hughes: https://www.bakerhughes.com/ – Another major player in the oil and gas industry, providing resources and insights on drilling and well construction.

Search Tips

  • Use specific keywords: "setting pipe," "casing setting," "well completion," "drilling engineering," "cementing," "downhole tools," "wellbore integrity."
  • Combine keywords with specific well types: "setting pipe in oil wells," "setting casing in gas wells," "setting liner in geothermal wells."
  • Use advanced search operators: "site:spe.org setting pipe" to find articles specifically from the SPE website.
  • Explore image search: Search for visuals of setting pipe equipment and procedures to enhance your understanding.

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