Glossaire des Termes Techniques Utilisé dans Drilling & Well Completion: Yield Point (drilling point)

Yield Point (drilling point)

Point de Cédule : Le Moment Crucial dans l'Écoulement du Fluide de Forage

Dans le monde exigeant du forage et de l'achèvement des puits, la compréhension du comportement des fluides de forage est primordiale. Un concept clé est le **point de cédule**, un paramètre critique qui décrit la résistance du fluide à l'écoulement initial. Cet article se penche sur l'importance du point de cédule, sa définition et son impact sur les opérations de forage.

**Comprendre le Point de Cédule :**

Le point de cédule fait référence à la quantité minimale de contrainte ou de force nécessaire pour initier le mouvement d'un fluide de forage. En substance, il s'agit du point où le fluide passe d'un état statique à un état d'écoulement.

Imaginez une boue épaisse : elle reste immobile jusqu'à ce qu'une force suffisante soit appliquée pour surmonter sa résistance interne et la faire bouger. Cette force seuil est le point de cédule.

**Pourquoi le Point de Cédule est-il Important ?**

Le point de cédule joue un rôle crucial dans plusieurs aspects du forage et de l'achèvement des puits :

  • **Stabilité du Trou :** Un fluide de forage avec un point de cédule plus élevé peut fournir une meilleure stabilité du puits. Il crée un gâteau de boue plus épais sur la paroi du trou de forage, empêchant efficacement l'effondrement de la formation et l'afflux de fluide.
  • **Transport des Débris :** Le point de cédule influence la capacité du fluide de forage à transporter les débris rocheux vers la surface. Un point de cédule plus élevé garantit une élimination efficace des débris, les empêchant de s'accumuler et d'obstruer la progression du forage.
  • **Contrôle de la Pression du Puits :** Le point de cédule affecte la pression hydrostatique exercée par le fluide de forage sur la formation. Cette pression aide à maintenir le contrôle de la pression du puits et à prévenir les écoulements de fluide incontrôlés ou les éruptions.
  • **Opérations de Cimentage :** Lors du cimentage, le point de cédule de la suspension de ciment affecte son placement et sa liaison dans le puits. Un point de cédule correctement conçu garantit des opérations de cimentage efficaces.

**Facteurs Affectant le Point de Cédule :**

Le point de cédule d'un fluide de forage est influencé par plusieurs facteurs :

  • **Additifs Fluides :** L'ajout de divers produits chimiques et polymères comme l'argile bentonite, la baryte et les polymères peut augmenter considérablement le point de cédule. Ces additifs contribuent à la viscosité et à la résistance au gel du fluide.
  • **Température :** La température peut modifier la viscosité du fluide de forage, affectant son point de cédule. Des températures plus élevées diminuent généralement le point de cédule.
  • **Pression :** Une augmentation de la pression peut également avoir un impact sur le point de cédule en affectant la viscosité et la densité du fluide.

**Surveillance et Contrôle :**

Le point de cédule d'un fluide de forage doit être soigneusement surveillé et contrôlé tout au long du processus de forage. Cela se fait généralement à l'aide de tests en laboratoire et de mesures sur le terrain.

Le bon point de cédule est crucial pour garantir des opérations de forage sûres et efficaces. En comprenant et en gérant le point de cédule, les ingénieurs de forage peuvent optimiser la stabilité du puits, faciliter le transport des débris, contrôler la pression du puits et, en fin de compte, améliorer la réussite globale des projets de forage.

**Conclusion :**

Le point de cédule est un paramètre critique dans la science des fluides de forage. Il détermine la résistance à l'écoulement initial et influence des opérations de forage cruciales comme la stabilité du puits, le transport des débris et le contrôle de la pression du puits. En comprenant les facteurs affectant le point de cédule et en surveillant sa valeur, les ingénieurs de forage peuvent optimiser les performances du fluide de forage et assurer la réussite de l'achèvement des puits.


Test Your Knowledge

Quiz: Yield Point in Drilling Fluids

Instructions: Choose the best answer for each question.

1. What is the definition of yield point in drilling fluids?

a) The maximum pressure required to initiate fluid flow. b) The minimum force needed to start the movement of drilling fluid. c) The point at which the fluid becomes completely viscous. d) The density of the drilling fluid at a specific temperature.

Answer

The correct answer is **b) The minimum force needed to start the movement of drilling fluid.**

2. Which of the following is NOT a benefit of a higher yield point in drilling fluids?

a) Improved wellbore stability. b) Easier transport of cuttings to the surface. c) Better control of well pressure. d) Increased risk of fluid loss to the formation.

Answer

The correct answer is **d) Increased risk of fluid loss to the formation.**

3. What is a major factor that can influence the yield point of drilling fluid?

a) The type of rock being drilled. b) The depth of the well. c) The addition of chemical additives. d) The size of the drilling rig.

Answer

The correct answer is **c) The addition of chemical additives.**

4. What is the primary reason for monitoring the yield point of drilling fluids?

a) To ensure the drilling fluid is compatible with the formation. b) To minimize the cost of drilling operations. c) To ensure safe and efficient drilling operations. d) To determine the best type of drill bit to use.

Answer

The correct answer is **c) To ensure safe and efficient drilling operations.**

5. Which of the following is NOT a common method used to measure the yield point of drilling fluids?

a) Marsh Funnel Viscosity Test b) Fann Viscometer c) Gel Strength Measurement d) Density Measurement

Answer

The correct answer is **d) Density Measurement.**

Exercise: Adjusting Yield Point

Scenario: A drilling crew is encountering issues with wellbore stability during drilling operations. The current drilling fluid has a low yield point.

Task: Suggest three specific actions the crew could take to increase the yield point of the drilling fluid and improve wellbore stability.

Exercice Correction

Here are three possible actions to increase the yield point:

  1. Add Bentonite Clay: Bentonite clay is a common additive used to increase viscosity and gel strength, which in turn raises the yield point. The crew could add a controlled amount of bentonite clay to the drilling fluid.
  2. Increase Barite Concentration: Barite is a weighting agent that increases the density of the drilling fluid. While primarily used for controlling well pressure, increasing barite concentration can also slightly increase the yield point.
  3. Adjust Polymer Concentration: Certain polymers are added to drilling fluids to enhance their rheological properties, including yield point. Adjusting the concentration of these polymers can help achieve the desired yield point.


Books

  • Drilling Engineering: A Complete Well Planning and Operations Manual by C.E. Lemmon and R.J. Waller (This book offers a comprehensive overview of drilling fluid properties including yield point.)
  • Drilling Fluids: Chemistry and Application by B.B. Kaushik (This book delves deeper into the chemistry and applications of drilling fluids, including the concept of yield point.)
  • Petroleum Engineering Handbook: This handbook is a standard reference for petroleum engineers, offering detailed information about various aspects of drilling and production, including drilling fluid properties.

Articles

  • "Drilling Fluids: Basic Properties and Applications" by S. Khilar and J. Gupta (This article provides a basic understanding of drilling fluid properties, including yield point, and its importance in drilling operations.)
  • "Yield Point and Gel Strength of Drilling Fluids" by S. Khilar (This article focuses specifically on the measurement and impact of yield point and gel strength on drilling fluid performance.)
  • "The Importance of Yield Point in Drilling Fluid Selection" by J. Slattery (This article discusses the factors that influence yield point and its importance in choosing the right drilling fluid for a particular application.)

Online Resources

  • Society of Petroleum Engineers (SPE): SPE's website offers a wealth of technical papers and resources on drilling fluid science, including many articles on yield point.
  • DrillingInfo: This online platform offers data and research on various aspects of the oil and gas industry, including drilling fluid properties and their impact on drilling operations.
  • Schlumberger: Schlumberger, a leading oilfield services company, offers various online resources and publications on drilling fluids, including information on yield point and its importance in drilling operations.

Search Tips

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