Bài giảng Cơ sở kỹ thuật dầu khí - Chương 8: Khoan định hướng

Bài giảng Cơ sở kỹ thuật dầu khí - Chương 8: Khoan định hướng. Nội dung chương này gồm có: Các ứng dụng của khoan định hướng, các dạng quỹ đạo giếng khoan định hướng, kỹ thuật định hướng. Mời các bạn cùng tham khảo.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Cơ sở kỹ thuật dầu khí - Chương 8: Khoan định hướngKHOAN ĐỊNH HƯỚNGBài giảng được soạn bởiBộ môn Khoan – Khai thác Dầu khíKhoa Kỹ thuật Địa chất và Dầu khíĐại học Bách Khoa TP. HCMTel: (08) 8647256 ext. 5767 GEOPET NỘI DUNG 1. Các ứng dụng của khoan định hướng 2. Các dạng quỹ đạo giếng khoan định hướng 3. Kỹ thuật định hướng Khoan định hướng  2GEOPET 1. CÁC ỨNG DỤNG CỦA KHOAN ĐỊNH HƯỚNG Khoan định hướng  3GEOPET GIỚI THIỆU  Khoan định hướng hiện nay đã trở thành một công nghệ rất quan trọng trong khai thác dầu khí.  Yếu tố quan trọng nhất của khoan định hướng là cho phép khai thác và phát triển mỏ ở những khu vực trước đây không thể khai thác được hoặc không khai thác có hiệu quả. Khoan định hướng là sự kết hợp giữa khoa học chính xác và “nghệ thuật” trong việc chỉnh hướng giếng khoan theo một quỹ đạo đã thiết lập trước đó nhằm đạt được mục tiêu đề ra. Khoan định hướng  4GEOPET LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN  Ở giai đoạn ban đầu của ngành công nghiệp dầu khí, hầu hết giếng khoan là giếng thẳng đứng.  1929, một số phương pháp đo góc nghiêng của giếng khoan được giới thiệu trong quá trình khoan phát triển mỏ Seminole, Oklahoma, USA.  1930, giếng khoan định hướng có kiểm soát đầu tiên được thực hiện ở Huntington Beach, California, USA, từ một giàn khoan trên đất liền tới một tầng chứa dưới đáy biển.  1934, giếng khoan định hướng được dùng để hủy một giếng đang phun ở Conroe, Texas, USA.  Từ đó đến nay, nhiều kỹ thuật và công nghệ mới ra đời giúp kiểm soát quỹ đạo giếng khoan định hướng. Khoan định hướng  5.1. Introduction 5GEOPET CÁC ỨNG DỤNG CỦA KHOAN ĐỊNH HƯỚNG Giếng khoan định hướng có rất nhiều ứng dụng. Về cơ bản, các ứng dụng bao gồm:  Khoan ở những vùng không thể tiếp cận bằng giếng thẳng đứng, ví dụ: khu dân cư, khu bảo tồn,…  Sửa chữa hoặc hủy giếng khác,  Khoan cắt xiên,  Khoan phát triển mỏ,  Khoan ngang. Khoan định hướng  5.2. Directional Drilling Applications 6GEOPET CÁC ỨNG DỤNG CỦA KHOAN ĐỊNH HƯỚNG Khu vực khoan không thể tiếp cận Khoan cắt xiên Khoan dưới vòm muối Khoan qua đứt gãy Khoan định hướng  7GEOPET CÁC ỨNG DỤNG CỦA KHOAN ĐỊNH HƯỚNG Khoan đa nhánh Khoan từ giàn trên đất liền Khoan phát triển mỏ ngoài khơi Khoan qua nhiều tầng sản phẩm Khoan định hướng  8GEOPET CÁC ỨNG DỤNG CỦA KHOAN ĐỊNH HƯỚNG Đới áp suất cao Khoan giải vây Khoan ngang Khoan định hướng  9GEOPET 2. CÁC DẠNG QUỸ ĐẠO GIẾNG KHOAN ĐỊNH HƯỚNG Khoan định hướng  10GEOPET DẠNG QUỸ ĐẠO HÌNH CHỮ S - 5 ĐOẠN Các giá trị ban đầu để tính quỹ đạo gồm:  chiều sâu thiết kế thẳng đứng giếng khoan H0;  khoảng lệch đáy theo phương nằm ngang A;  chiều sâu bắt đầu cắt xiên (tạo góc nghiêng) Hv;  bán kính cong của đoạn cắt xiên R1;  bán kính cong của đoạn giảm góc nghiêng R2. Khoan định hướng  11GEOPET DẠNG QUỸ ĐẠO HÌNH CHỮ S - 4 ĐOẠN Các giá trị ban đầu để tính quỹ đạo gồm:  chiều sâu thiết kế thẳng đứng giếng khoan H0;  khoảng lệch đáy theo phương nằm ngang A;  chiều sâu bắt đầu cắt xiên (tạo góc nghiêng) Hv;  bán kính cong của đoạn cắt xiên R1;  bán kính cong của đoạn giảm góc nghiêng R2;  góc nghiêng 1; ...