Abstrakt

Entwicklung einer neuen, lagerstättenschonenden Bohrflüssigkeit zur Steigerung der Gasproduktion

Abdullah Al-Yami, Vikrant Wagle*, Mohammed Jubran, Marwan Al-Mulhim

Die Bohrung von Gasreservoirs erfordert eine hohe Schlammdichte, um den Reservoirdruck auszugleichen. Zur Formulierung solcher Flüssigkeiten wurde Calciumcarbonat (CaCO3) aufgrund seiner hohen Säurelöslichkeit verwendet. Aufgrund der hohen CaCO3-Konzentration, die für hochdichte Bohrflüssigkeiten erforderlich ist, kann es jedoch zu Verklebungen kommen, die zu Fang- und/oder Umleitungsoperationen führen können. Um Verklebungsprobleme zu minimieren, wird CaCO3 Baryt (BaSO4) zugesetzt, um die zur Formulierung der Bohrflüssigkeit erforderliche Feststoffmenge zu verringern. Baryt kann jedoch potenzielle Schäden verursachen, da es sich in häufig verwendeten Säuren nicht auflöst. Bohrflüssigkeiten wurden in einem breiten Dichtebereich unter Verwendung von CaCl2-Salz mit Mangangtetroxid (Mn3O4) entwickelt. Nach bestem Wissen der Autoren wurden zuvor keine ähnlichen Formulierungen entwickelt. Die Eigenschaften der kleinen Partikelgröße (D50 = 1 Mikrometer), der Kugelform und des hohen spezifischen Gewichts (4,9 g/cm³) von Mn3O4 machen es zu einem guten Beschwerungsmaterial, um die Feststoffbelastung und das Absetzen im Vergleich zu CaCO3 (2,78 g/cm³ und D50 = 10 Mikrometer) und BaSO4 (4,20 g/cm³ und D50 = 20 Mikrometer) zu verringern. Das Ziel dieser Studie ist es, die Laborarbeit zur Entwicklung wasserbasierter Bohrflüssigkeiten unter Verwendung von CaCl2 / Mn3O4 darzustellen. Die experimentelle Arbeit in dieser Abhandlung befasste sich mit rheologischen Eigenschaften, thermischer Stabilität, API und HT/HP-Filtration. Die aus dieser Studie generierten Daten zeigten, dass Braunkohle und Vinylamid/Vinylsulfonat-Copolymer empfohlen werden, um eine gute rheologische Stabilität und Filtrationskontrolle für CaCl2/Mn3O4-Bohrflüssigkeit zu gewährleisten. Polyanionisches Cellulosepolymer und Stärke können verwendet werden, um KCl/Mn3O4-Bohrflüssigkeit mit guten Eigenschaften bei 300 °F zu formulieren