نظام REALology الذكي لمراقبة سوائل الحفر

في بيئة الحفر في المياه العميقة المليئة بالتحديات، يواجه المشغلون العديد من العقبات التقنية التي يمكن أن تؤثر بشكل كبير على أداء الحفر والسلامة. أحد أهم جوانب هذه العمليات هو الإدارة الفعالة لسوائل الحفر، التي تلعب دورًا محوريًا في الحفاظ على استقرار ثقب البئر، وكفاءة الحفر، وحماية المكمن. ومع ذلك، فقد أثبتت الطرق التقليدية لمراقبة سوائل الحفر، التي تعتمد بشكل كبير على الاختبارات اليدوية وغالبًا ما تعاني من التأخير وعدم الدقة، عدم كفايتها في ظروف المياه العميقة الصعبة.

تستعرض دراسة الحالة هذه منصة حفر في المياه العميقة تديرها إحدى شركات التشغيل العملاقة في الصين. خططت المنصة لحفر 3 آبار استكشافية، كل منها مصمم لأعماق إجمالية تبلغ حوالي 5,000 متر، باستخدام أنظمة سوائل حفر ذات أساس مائي وأساس زيتي. واجهت هذه الآبار تحديات هائلة، بما في ذلك فقد ماء طين الحفر، ودرجات الحرارة المرتفعة، ووجوب التركيز على حماية المكمن.

• المساحة المحدودة

  كان نشر معدات المراقبة مقيدًا بالمساحة المحدودة التي لا تتجاوز حوالي 2 متر مربع مساحة متاحة على منصة الحفر.

• ظروف التشغيل القاسية

  يجب أن تكون معدات المراقبة مقاومة لدرجات الحرارة العالية والرطوبة والملوحة، مما يتطلب متانة وموثوقية استثنائية.

• المراقبة المستمرة المتكررة

  شكلت ضرورة التشغيل المستمر لفترات طويلة وجمع البيانات المتكرر تحديًا لاستقرار وأداء معدات المراقبة.

• مخاطر التحكم في الآبار

  نظرًا للتحديات الكبيرة المتعلقة بفقد ماء طين الحفر واحتمالية حدوث دخول الماء أو الغاز أو الزيت إلى ثقب البئر وفقًا لتصميم سوائل الحفر، يعد التحكم في البئر أمرًا حاسمًا في التشغيل الناجح، وتعتبر المراقبة الدقيقة لخصائص سوائل الحفر إحدى الطرق الرئيسية لمنع مشاكل ثقب البئر.

الشكل 1. نظام REALology من Vertechs تم نشره في مساحة محدودة وضيقة على منصة الحفر

لمواجهة هذه التحديات، قامت مجموعة Vertechs بنجاح بنشر وحدتين من نظام REALology لتوفير مراقبة مستمرة لمعلمات سوائل الحفر الحرجة، بما في ذلك اللزوجة والكثافة ودرجة الحموضة والكلوريدات، عند مدخل ومخرج أجهزة دورة الطين. يتيح هذا النهج إجراء تعديلات في الوقت الفعلي استنادًا إلى خصائص السائل.

• الحصول على البيانات في الوقت الفعلي

  وفر نظام REALology بيانات مستمرة في الوقت الفعلي عن خصائص سائل الحفر، مما يتيح الكشف الفوري عن أي تغيرات غير طبيعية.

• قدرات تحليلية معززة

  تسمح هذه البيانات للمشغلين بتقييم ظروف ثقب البئر المعقدة بشكل فعال، مما يسهل توفير حماية أفضل للمكمن وتجنب المخاطر داخل البئر.

• نظام الإنذار المبكر

  سمحت القدرة على التعرف السريع على المشاكل المحتملة داخل البئر باتخاذ إجراءات استباقية، مما يقلل من وقت التوقف غير الإنتاجي (NPT) ويضمن السلامة داخل البئر.

قامت مجموعة Vertechs بمقارنة بيانات الاختبار اليدوية من مهندس سوائل حفر ذي خبرة مع نظام REALology للتحقق من انحراف نتائج اختبار سائل الحفر.

الشكل 2. تشير البيانات إلى اتجاهات متقاربة في جمع البيانات بين نظام REALology ومهندس سوائل الحفر

الشكل 3. تشير النتيجة إلى أن الانحراف بين نظام REALologyوبيانات الاختبار اليدوية أقل من 3%

لقد أدى نشر حل المراقبة المتقدم REALology إلى تحويل عمليات الحفر، وتعزيز الكفاءة وتقليل المخاطر المرتبطة بجودة السائل بشكل كبير. دراسة الحالة هذه تسلط الضوء على تأثير التقنيات المبتكرة في تحسين الأداء واتخاذ القرار في بيئات المياه العميقة البحرية الصعبة.

• مراقبة مستمرة على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع

  تمت مراقبة جميع الآبار في الوقت الفعلي عبر أقسام الحفر بأكملها، مما أدى إلى تحسين دقة واستجابة بيانات أداء سائل الحفر بشكل كبير.

• معالجة آلية للبيانات

  أدت أتمتة عملية تحليل البيانات إلى تقليل التدخل اليدوي، وتقليل الأخطاء وتعزيز الكفاءة التشغيلية العامة.

• تسجيل بيانات شامل

  وفرت القياسات المستمرة سجلاً تاريخياً كاملاً، مما أتاح تحليلاً شاملاً لظروف ثقب البئر والتغيرات في أداء السوائل.