Ist ein Brunnen erst einmal gebohrt, muss die Entscheidung getroffen werden: Wird dieser Brunnen zum Produzenten oder wird er verstopft und als trockenes Loch aufgegeben? Sollte der Betreiber beschließen, mit der Entwicklung des Bohrbrunnens fortzufahren, müssen Die Fertigstellungsarbeiten durchgeführt werden.
Die Fertigstellung des Bohrlochs beinhaltet die Schritte, die unternommen wurden, um ein gebohrtes Bohrloch in ein produzierendes zu verwandeln. Diese Schritte umfassen das Einhüllen, Zementieren, Perforieren, Das Verpacken von Kies und das Installieren eines Produktionsbaums.
Gehäuse
Der erste Schritt bei der Fertigstellung eines Brunnens besteht darin, das Loch zu verhüllen. Nachdem ein Brunnen gebohrt wurde, würde sich der Brunnen schließlich in sich selbst schließen, sollten die Bohrflüssigkeiten entfernt werden. Das Gehäuse stellt sicher, dass dies nicht geschieht, während gleichzeitig der Brunnenstrom vor externen Läufern wie Wasser oder Sand geschützt wird.
Bestehend aus Stahlrohr, das zu einem durchgehenden Hohlrohr zusammengefügt wird, wird das Gehäuse in den Brunnen geführt. Die verschiedenen Ebenen der Bohrung definieren, welcher Durchmesser des Gehäuses installiert wird. Die verschiedenen Ebenen, die als Gehäuseprogramm bezeichnet werden, umfassen Produktionsgehäuse, Zwischengehäuse, Oberflächengehäuse und Leitergehäuse.
Darüber hinaus gibt es zwei Arten von Gehäusen, die auf einem Brunnen ausgeführt werden können. Eine Art von Gehäuse besteht aus einer massiven Schnur aus Stahlrohr. Ein festes Gehäuse wird auf dem Bohrbrunnen geführt, wenn die Formation fest ist und während der Lebensdauer des Bohrbrunnens so bleibt. Sollte der Brunnen losen Sand enthalten, der in den Brunnenstrom eindringen könnte, wird das Gehäuse mit einem Drahtsiebliner installiert, der hilft, den Sand daran zu hindern, in das Bohrloch einzudringen.
Kittend
Der nächste Schritt bei der Fertigstellung des Bohrbrunnens ist die Zementierung des Bohrbrunnens. Dazu gehört das Pumpen von Zementschlämme in das Bohrloch, um die vorhandenen Bohrflüssigkeiten zu verdrängen und den Raum zwischen dem Gehäuse und den tatsächlichen Seiten des bohrenden Bohrlochs zu füllen.
Bestehend aus einer speziellen Mischung aus Additiven und Zement wird die Aufschlämmung ausgehärtet, wodurch die Vertiefung von Nicht-Kohlenwasserstoffen abgedichtet wird, die versuchen könnten, in den Brunnenstrom einzudringen, sowie das Gehäuse dauerhaft an Ort und Stelle positioniert wird.
Offene Bohrungen
Auf der Ebene des Reservoirs gibt es zwei Arten von Fertigstellungsmethoden, die bei Bohrlöchern verwendet werden: Offene Bohrungen oder Bohrungen mit Falllöchern. Eine Fertigstellung des offenen Bohrlochs bezieht sich auf eine Bohrung, die an die Spitze des Kohlenwasserstoffreservoirs gebohrt wird. Der Brunnen wird dann auf dieser Ebene umrandet und unten offen gelassen. Auch bekannt als Top-Sets und Barfuß-Abschlüsse, werden offene Lochvervollständigungen verwendet, um die Kosten für das Gehäuse zu senken, wenn das Reservoir solide und bekannt ist.
Perforation
Gehäusebohrungen erfordern, dass das Gehäuse in den Behälter geführt wird. Um die Produktion zu erreichen, werden das Gehäuse und der Zement perforiert, damit die Kohlenwasserstoffe in den Brunnenstrom gelangen können.
Dieser Prozess beinhaltet das Ausführen einer Perforationspistole und einer Reservoir-Ortungsvorrichtung in das Bohrloch, oft über einen drahtgebundenen, glatten oder gewickelten Schlauch. Sobald das Reservoirniveau erreicht ist, schießt die Pistole Löcher in die Seiten des Bohrlöchers, damit die Kohlenwasserstoffe in den Brunnenstrom gelangen können. Die Perforationen können entweder durch Abfeuern von Kugeln in die Seiten des Gehäuses oder durch Entladen von Düsen oder geformten Ladungen in das Gehäuse erreicht werden.
Während die Perforationsorte zuvor durch Bohrprotokolle definiert wurden, können diese Intervalle nicht leicht durch das Gehäuse und den Zement lokalisiert werden. Um diese Herausforderung zu meistern, wird in der Regel ein Gammastrahlen-Halsband-Korrelationsprotokoll implementiert, um mit dem anfänglichen Protokolllauf auf dem Bohrloch zu korrelieren und die Stellen zu definieren, an denen eine Perforation erforderlich ist.
Kiespack
Einige Brunnen erfordern Filtersysteme, um den Brunnenstrom frei von Sand zu halten. Zusätzlich zum Betrieb eines Gehäuses mit einem Liner wird Kiesverpackung verwendet, um zu verhindern, dass Sand in den Brunnenstrom gelangt.
Komplizierter als das Zementieren eines Brunnens erfordert die Kiesverpackung eine Aufschlämmung von groben Sandstücken - oder Kies - in angemessener Größe, die zwischen dem geschlitzten Liner des Gehäuses und den Seiten des Bohrlochs in den Brunnen gepumpt werden müssen. Die Drahtsiebe des Liners und des Kiespakets arbeiten zusammen, um den Sand herauszufiltern, der sonst mit den Kohlenwasserstoffen in den Brunnenstrom gelangt wäre.
Produktionsbaum
Der letzte Schritt bei der Fertigstellung eines Brunnens, ein Bohrlochkopf, wird an der Oberfläche des Brunnens installiert. Oft als Produktionsbaum oder Weihnachtsbaum bezeichnet, umfasst das Bohrlochkopfgerät Gehäuseköpfe und einen Schlauchkopf, die kombiniert werden, um die Oberflächenkontrolle der unterirdischen Bedingungen des Brunnens zu ermöglichen.
Während sowohl Onshore- als auch Offshore-Bohrungen durch Produktionsbäume vervollständigt werden, können Offshore-Brunnen durch zwei verschiedene Arten von Bäumen vervollständigt werden: trockene und nasse Bäume. Ähnlich wie bei Onshore-Produktionsbäumen werden trockene Bäume über der Wasseroberfläche auf dem Deck einer Plattform oder Anlage installiert und am Brunnen unter Wasser befestigt. Nasse Bäume hingegen werden auf dem Meeresboden installiert und in einer massiven Stahlbox eingeschlossen, um die Ventile und Messgeräte vor den Elementen zu schützen. Der Unterwasser-Nassbaum wird dann über elektronische oder hydraulische Einstellungen verbunden, die von der Oberfläche oder über ROVs manipuliert werden können.
Darüber hinaus können bohrende Produktionen aus mehreren Lagerstättenebenen fließen. Diese Bohrungen erfordern mehrere Fertigstellungen, die die Produktion getrennt halten. Doppelflügelbäume sind auf mehreren Stauseeebenen installiert.
Darüber hinaus haben sich die Fertigstellungen weiterentwickelt, um Bohrlochsensoren zu integrieren, die Strömungseigenschaften wie Rate, Druck und Gas-Öl-Verhältnis messen. Diese als intelligente Brunnen oder intelligente Brunnen bezeichneten Vervollständigungen tragen dazu bei, optimale Produktionsraten zu erzielen.
