شرکت‌ها چگونه حفاری تحت فشار مدیریت شده را به خدمت می‌گیرند؟

کنترل و اتوماسیون به مدت طولانی نقطه تمرکز در ابتکارات مربوط به دکل‌های حفاری بوده‌اند. اما حالا تکنولوژی‌های به روز و کارآمد درحال بازتشکیل بخش‌های ایمنی، بهره‌وری و بهره‌برداری در چاه‌های نفت هستند.

به گزارش خبرنگار بین الملل «انرژی امروز» واژگان حفاری به طور روزافزونی توسط واژه‌هایی چون سرویس‌های ابری، اینترنت اشیا، متمرکز سازی، سیستم‌های هوشمند و دیگر واژگان فنی در حال تغییر هستند. این اصطلاحات ابزار تجارت هستند.

این اصطلاحات، تخصص ما را گسترده‌تر می‌کنند، و اجرای کار را از طریق جمع آوری داده‌های امکان پذیر در خصوص بهره برداری از دکل‌های دوار بهبود می‌بخشند.

در این مقاله به طور مختصر به معرفی چند سیستم کنترل در دکل‌های حفاری در سه شرکت «نشنال اویل‌ول وارکو NOV»، «شلمبرژه» و «Weatherford» پرداخته‌ایم.

کنترل MPD یکپارچه

حفاری تحت فشار مدیریت شده MPD ابزاری ثابت شده برای حفاری است. البته نگرانی اصلی در مورد MPD، این است که این روش به دلیل آرایش سیستم‌های پیچیده‌ای که باید به طور موثری با یکدیگر در ارتباط باشند، باعث می‌شود تا زمان غیرمولد به حفاران تحمیل شود.

حالا «نشنال اویل‌ول وارکو NOV» در سیستم‌های حفاری فراساحلی و ساحلی سیستم کلی نگر بهینه سازی اجرای حفاری را با سیستم MPD ترکیب کرده است.  سیستم جدید MPD، با نام MPowerD از یک سیستم کنترل مرکزی تشکیل یافته است که به طور دائم بر روزی شبکه اصلی کنترل حفاری نصب می‌شود.

این سیستم می‌تواند داده‌هایی با سرعت بالا را از دیگر ماشین‌های حفاری دریافت کند. این سیستم به دقت، اتوماتیک بودن، کنترل هماهنگ ماشین‌های اصلی حفاری، شامل پمپ‌های گل حفاری، تجهیزات MPD و… شناخته شده است.

این سیستم همچین امکان سفارشی سازی، اتوماتیک سازی تجهیزات بسیار پیچیده، کاهش زمان اتصال و افزایش صحت سیستم MPD را به همراه دارد.

اخیرا این سیستم MPD یکپارچه، برای اولین بار در تجهیزات دکل حفاری آب‌های عمیق و به همراه سیستم کنترل حفاری NOV’s CYBERBASE نصب شده و انتظار می‌رود در اوایل سال 2019 سیستم دوم نیز نصب شود.

این سیستم به حفاران امکان می‌دهد تا بازبینی کلی بی‌سابقه‌ای از فرآیند حفاری و کنترل پارامترهای کلیدی MPD داشته باشند.

از دیگر مزایای این سیستم کاهش هزینه‌ها از طریق کاهش پرسنل است.

سیستم کنترل دکل

سیستم حفاری اتوماتیک PRECISE «شلمبرژه» در نیمه سال 2000 نقش جدایی ناپذیری در تکنولوژی دکل VFD بازی کرد. در آن زمان، سیستم‌های برق برای اینکه از دقت لازم برخوردار باشند، نیازمند سیستم کنترلی جدیدی بودند.

مدول‌های سیستم‌های حفاری اتوماتیک برای کنترل تجهیزات دکل توسعه یافته بودند درحالی که چنین سیستمی برای مدیریت برق وجود نداشت.

امروزه سیتم‌ها از قادر به کنترل همه‌جانبه هستند و کارکردهای دکل از طریق فقط یک منبع کنترل می‌شود. اما سیستم‌های کنترل فعلی باعث بهره‌برداری‌های کارآمدتر با کاهش زمان اتلاف می‌شوند.

سیستم جدید علاوه بر کنترل تجهیزات؛ مدیریت برق و حفاری پیشرفته اتوماتیک را هم انجام می‌دهد و از آنجایی که حفاران می‌توانند سیستم MPD را هم کنترل کنند، نیاز به پرسنل کنترل کننده MPD هم کاهش می‌یابد.

در سیستم‌های حفاری هدایتی و افقی، سیستم حفاری اتوماتیک به همراه یک سیستم حفاری اسلایدر، بهره‌وری حفاری را افزایش می‌دهد.

سیستم پلاس اسلایدر باعث ایجاد گشتاور چرخشی می‌شود که به نوبه خود در طول حفاری اسلاید، ROP را افزایش می‌دهد.

شلمبرزه می‌گوید برای هر قرارداد حفاری افزایش ارزش سرمایه‌گذاری در دکل یک اولویت است. به این دلیل، خودکارسازی نقش غیر قابل انکاری در اجرای حفاری بر عهده دارد.

توسعه ظرفیت‌های دکل‌های حفاری اتوماتیک همراه با خدمات مشاوره بهره‌برداران حفاری، با استفاده داده‌های سطحی برای آنالیز روندها و الگوهای سوار کردن موتور، است.

حفاران از این سیستم پیشنهادی و دستورالعمل پارامتر نشانی سیستم PERCISE بهره می‌برند.

کنترل و خودکارسازی MPD

 شرکت نفت و گاز «Weatherford» می‌گوید با توسعه صنعت نفت و گاز به سوی سیستم MPD -بلافاصله -دکل، سیستم نرم‌افزاری قابل اعتمادی با CBM به وجود آورده که ارتباط متقابلی با تجهیزات داشته و همزمان می‌تواند کنترل دقیقی از فشار حلقوی در طول حفاری را ارائه دهد.

مطالعات در صنعت حفاری نشان داده است اجرای MPD از طریق یک کاربرد متد فشار ثابت در سوراخ اصلی CBHP مزایای بهره‌برداری بسیاری دارد. تکنولوژی MPD بر استفاده از فشار متقابل SBP، وابسته است.

پلتفرم نرم‌افزاری حفاری MPD یکپارچه OneSync این شرکت به همراه مدل‌های تعاملی و سنجش داده‌های سطحی و ته چاه، در یک سیستم محاسباتی یکپارچه برای بهبود آنالیز زمان واقعی اجرای حفاری به کار می‌رود.