Dans le monde de l'exploration pétrolière et gazière, des événements imprévus peuvent survenir lors des opérations de forage. L'un de ces événements est une **remontée de formation**, un afflux soudain de fluides de formation dans le puits. Ces remontées peuvent être dangereuses, conduisant à des débits incontrôlés potentiels et des dommages importants. Pour prévenir de telles catastrophes, une variété de techniques sont utilisées pour contrôler la remontée et restaurer la stabilité du puits. L'une de ces méthodes est la **méthode Attendez et pesez**, une approche simple mais efficace qui est devenue une pratique courante dans l'industrie.
La méthode Attendez et pesez est une technique utilisée pour calculer le poids de boue de kill nécessaire pour contrôler efficacement une remontée de formation. Elle repose sur le principe fondamental des relations entre la pression et la densité dans le puits. La méthode implique :
Mesurer la remontée de formation : Une fois qu'une remontée de formation est détectée, la première étape consiste à mesurer l'augmentation du volume de fluide dans le puits. Cela se fait généralement en observant la montée du niveau de boue dans le tubage ou en surveillant le volume de fluide s'écoulant hors du puits.
Calculer la différence de pression : La différence de pression entre le tubage et le puits est mesurée. Cette différence de pression est directement liée au volume de la remontée de formation et au poids du fluide dans le puits.
Déterminer le poids de boue de kill : La différence de pression calculée, combinée au volume de la remontée de formation, permet à l'ingénieur de déterminer le poids de boue de kill requis. Ce poids est calculé pour garantir que la boue de kill sera plus dense que le fluide de formation et le déplacera efficacement.
Injection et circulation : Le poids de boue de kill calculé est ensuite injecté dans le puits, déplaçant le fluide de formation plus léger et contrôlant efficacement la remontée de formation. Cela se fait généralement en une seule circulation, minimisant le temps et les risques potentiels associés à plusieurs étapes de circulation.
La méthode Attendez et pesez offre plusieurs avantages :
Cependant, il y a quelques considérations :
La méthode Attendez et pesez est un outil précieux dans l'arsenal des ingénieurs de forage pétrolier et gazier pour contrôler les remontées de formation. Sa simplicité, son efficacité et sa rentabilité en font un choix populaire pour gérer les remontées de formation mineures à modérées dans les opérations de forage. Cependant, il est crucial de tenir compte de ses limites et de s'assurer d'une mise en œuvre correcte pour garantir son efficacité dans la sauvegarde de l'intégrité du puits et le maintien d'un environnement de forage sûr.
Instructions: Choose the best answer for each question.
1. What is the primary goal of the Wait and Weigh method?
a) To prevent kicks from happening. b) To calculate the weight of kill weight mud needed to control a kick. c) To measure the volume of formation fluid entering the wellbore. d) To determine the cause of a kick.
b) To calculate the weight of kill weight mud needed to control a kick.
2. The Wait and Weigh method relies on which fundamental principle?
a) Fluid dynamics b) Pressure and density relationships c) Chemical reactions d) Temperature gradients
b) Pressure and density relationships
3. What is the first step in the Wait and Weigh method?
a) Calculating the pressure difference. b) Determining the kill weight mud weight. c) Injecting kill weight mud into the wellbore. d) Measuring the kick.
d) Measuring the kick.
4. Which of the following is NOT an advantage of the Wait and Weigh method?
a) Simplicity b) Efficiency c) Cost-effectiveness d) Ability to handle large kicks
d) Ability to handle large kicks
5. Why is it important to carefully consider the compatibility of kill weight mud with the wellbore?
a) To avoid damaging the wellbore lining. b) To prevent chemical reactions that could cause a blowout. c) To ensure the mud flows smoothly through the pipes. d) All of the above.
d) All of the above.
Scenario: A drilling crew encounters a kick while drilling at 10,000 feet. They observe a 50 barrel increase in mud level in the casing. The pressure difference between the casing and tubing is measured as 500 psi.
Task: Using the Wait and Weigh method, calculate the required kill weight mud weight to control the kick.
Assumptions:
Hints:
1. **Calculate the pressure at the kick point:** Pressure at 10,000 ft = Pressure Gradient (psi/ft) * Depth (ft) = 0.45 psi/ft * 10,000 ft = 4500 psi 2. **Calculate the pressure at the surface:** Pressure at surface = Pressure at kick point - Pressure difference = 4500 psi - 500 psi = 4000 psi 3. **Calculate the hydrostatic pressure of the original mud:** Hydrostatic pressure = Mud density (ppg) * Depth (ft) * 0.052 (conversion factor) = 12 ppg * 10,000 ft * 0.052 = 6240 psi 4. **Calculate the hydrostatic pressure needed to control the kick:** Required hydrostatic pressure = Hydrostatic pressure of original mud + Pressure difference = 6240 psi + 500 psi = 6740 psi 5. **Calculate the kill weight mud density:** Kill weight mud (ppg) = Formation Fluid Density (ppg) + (Pressure Difference (psi) / (Pressure Gradient (psi/ft) * Depth (ft))) = 8.5 ppg + (500 psi / (0.45 psi/ft * 10,000 ft)) = 8.5 ppg + 0.111 ppg = 8.611 ppg **Therefore, the required kill weight mud density is approximately 8.611 ppg.**