ТОДД ГРИН, эксперт по колтюбинговым технологиям, Tecnical advisory Group, Upstream Professional Development Center (UPdC), Upstream Continuing Excellence (UCE), член редакционного совета журнала «Время колтюбинга. Время ГРП».
Первые восемь лет карьеры работал преподавателем физики и химии. В 2006 году перешел в нефтяную отрасль, в компанию BJ Services в качестве полевого инженера в штате Техас, США.
За два года работы в поле лично присутствовал на более чем 180 операциях с применением ГНКТ. Благодаря высокому качеству работы Тодд был избран главой проекта крупного заказчика на газовом месторождении, характеризовавшемся высокими показателями температуры и давления. Это позволило Тодду приобрести богатый опыт работы на газовых месторождениях со сложными пластовыми условиями. В 2008 году Грин принял предложение о работе в качестве ведущего инженера в компании Baker Hughes, где он осуществлял инженерное сопровождение всех работ с применением ГНКТ в южной части Саудовской Аравии. Работал в этой должности до 2011 года, затем перешел в Halliburton на аналогичную должность в Саудовской Аравии.
Проведя в общей сложности 5 лет в качестве ведущего инженера в двух различных сервисных компаниях, предоставляющих услуги для Saudi Aramco, Тодд в 2014 году занял должность эксперта в области гибких насосно-компрессорных труб в составе многопрофильного отдела по разведке и добыче в компании Aramco Services в Хьюстоне. В его обязанности в этой должности входит контроль за соблюдением внутренних стандартов, внесение поправок и изменений в различные технические руководства, а также преподавание технических курсов в центре профессиональной подготовки в области разведки и добычи компании Saudi Aramco в городе Дахран в Саудовской Аравии. Эти курсы являются обязательными для всех инженеров по нефтегазовому делу, работающих в Saudi Aramco. У Тодда имеется опыт в разработке и внедрении различных технологий с применением ГНКТ, которые включают: промывки скважин с использованием пены, промывки скважин с большим углом отхода от вертикали, большеобъемные кислотные обработки, фрезерование на ГНКТ, ловильные работы, каротаж на ГНКТ с использованием кабеля, моделирование работы гибкой трубы, цементирование на ГНКТ, операции по удалению отложений, применение забойного оборудования в многоствольных скважинах, освоение азотом, абразивную перфорацию на ГНКТ, различные вспомогательные операции при бурении.
Тодд является соавтором 9 статей SPE по темам, которые освещают следующую тематику: практический опыт фрезерования на ГНКТ в газовых скважинах с АВПД, накопленный опыт проведения промывок на ГНКТ, эффективность промывки и экономический расчет проекта, удаление АСПО в условиях аномально высоких значений давления и температуры, фрезерование с электрическим кабелем, модернизацию операций с ГНКТ, использование ГНКТ для удаления органогенных отложений. Тодд является активным членом общества SPE. Он вел краткие курсы SPE по внутрискважинным работам с использованием ГНКТ, каната и электрического кабеля на мероприятиях ICoTA и ATCE. В течение двух прошлых лет занимал должность старшего сопредседателя ICoTA International.
ПРЕДЫСТОРИЯ
Когда я занимал позицию технического советника по разведке и добыче в компании Aramco Services (Хьюстон, Техас), моими основными обязанностями были поиск и оценка новых и уже существующих технологий. На стадии оценки целью компании являлось определение трех основных составляющих технологии: соответствие требованиям охраны труда, снижение затрат и повышение эффективности. если технология отвечала этим требованиям, я начинал выполнять работу по внутреннему согласованию в компании для квалификации и внедрения данной технологии в Саудовской Аравии. Сейчас я являюсь членом редакционного совета журнала «Время колтюбинга. Время ГРП», поэтому планирую периодически освещать наиболее интересные технологии, которые прошли мою оценку.
Выставки и конференции – это отличное место для поиска новых идей. В индустрии колтюбинга лучшим местом для поиска новых технологий и ознакомления с лучшим опытом по внутрискважинным работам являются конференции ICoTA (Ассоциация специалистов по колтюбинговым технологиям и внутрискважинным работам). Мне всегда нравилось встречать на конференции старых и новых коллег и узнавать о новейших разработках в индустрии колтюбинга.
Международная конференция ICoTA проходит каждый год в конце марта в Хьюстоне, штат Техас. Региональные отделения ICoTA по всему миру проводят такие же конференции в Канаде, России, Китае, Среднем Востоке и Латинской Америке.
Информацию о данных конференциях вы можете найти на сайте www.icota.com.
В данной статье я предлагаю обсудить технологию компании Intelligent Wellhead Systems.
Впервые я узнал об этой компании в последний день конференции ICoTA в 2017 году. На первый взгляд, эта технология мне не показалась стоящей внимания, хотя я проходил мимо стенда компании несколько раз. Но когда в последний день количество посетителей выставки уменьшилось, я решил снова пройтись по всем стендам и узнать больше о тех технологиях, с которыми не успел ознакомиться. Когда я остановился у стенда компании Intelligent Wellhead Systems Inc., мне удалось обсудить представленную технологию с одним из ее создателей, генеральным директором компании Митчем Карлсоном. его история о том, как ему пришла в голову идея данной технологии, произвела на меня такое же глубокое впечатление, как и сама технология.
НОВЫЕ ИДЕИ ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ СМЕРТЕЛЬНЫХ СЛУЧАЕВ И ТРАВМ
Компания Intelligent Wellhead Systems Inc. была основана в 2012 году двумя канадцами, которые на тот момент работали специалистами по спуску внутрискважинного оборудования под давлением в разных странах, включая шельфовые проекты. На обоих произвел огромное впечатление несчастный случай с летальным исходом, который произошел в Канаде. В 2004 году во время спуска инструмента в скважину под давлением муфтовое соединение бурильной трубы попало в закрытые плашки превентора.
Авария привела к гибели одного сотрудника и тяжелым травмам двух других. В результате аварии все операции по спуску инструмента под давлением были приостановлены во многих странах до тех пор, пока не вступили в силу новые требования, которые были предназначены для недопущения подобных ситуаций в будущем.
Изначально планировалось создать устьевую промежуточную катушку, с помощью которой можно определять муфтовые соединения труб для более безопасного и более эффективного процесса спуска труб в скважину под давлением. Спустя пять лет Митч и его команда разработали первый прототип технологии inVision, которая позволяла проводить операции с ГНКТ при высоких давлениях в сероводородсодержащей среде. Катушка inVision может быть включена в комплект устьевого оборудования при таких операциях, как спуск инструментов в скважину под давлением, операции с ГНКТ, а также операции с кабелем. Для предотвращения аварии, подобной той, которая произошла в 2004 году, катушку inVision рекомендовалось установить между плашками превенторов. Установка катушки позволила всем сотрудникам на устьевой площадке в режиме реального времени видеть, какая часть колонны, внутрискважинного инструмента или муфтового соединения проходит через фонтанную арматуру и превенторы.
Изначально технология была разработана для операций по спуску оборудования в скважину под давлением, но данную катушку с сенсором можно использовать в любом типе внутрискважинных работ, поскольку она может быть установлена на устьевой арматуре с помощью фланцевого соединения. Также катушку можно присоединить к лубрикаторам для операций с ГНКТ или с кабелем. Для такого типа операций рекомендуется устанавливать катушку непосредственно над устьевой арматурой и под превентором. если требования компании- оператора предполагают иную конструкцию устьевого оборудования, катушка inVision может быть установлена в другом месте с помощью соответствующего переводника под необходимый фланец. В данный момент компания Intelligent Wellhead Systems предлагает ряд стандартных типоразмеров, но также возможно производство катушки любого другого типоразмера по заказу.
ХАРАКТЕРИСТИКИ СИСТЕМЫ INVISION КОМПАНИИ INTELLIGENT WELLFTEAD SYSTEMS
Система inVision включает в себя несколько компонентов, благодаря совместной работе
которых можно получить 2-D изображение колонны или компоновки низа колонны, которую предполагается спускать через катушку inVision. Катушка для превентора может быть выполнена в разных конфигурациях: катушка длиной 533 мм с различными соединениями, фланец длиной 101 мм, либо лубрикатор длиной 609 мм. В корпусе катушки расположено устройство преобразования изображений, в состав которого входят магнитные датчики, которые снимают трубу, инструмент или кабель в режиме реального времени.
Данные с катушки передаются на станцию управления inVision, которая отображает данные на экран. Любой сотрудник на устьевой площадке может в реальном времени увидеть изображение инструмента, спускаемого через устьевую арматуру. Компания Intelligent Wellhead Systems считает, что в будущем появится возможность сотрудничества с сервисными и добывающими компаниями для использования этих данных в автоматически управляемых системах сбора. Если включить систему inVision в уже существующую систему сбора данных, то появится возможность использовать новые данные для аварийной остановки работ при возникновении потенциально опасной ситуации. Например, при подъеме ГНКТ на поверхность можно предусмотреть автоматическую остановку работы инжектора, как только КНК пройдет через катушку inVision. В данном случае бурильщику ГНКТ не нужно будет снижать скорость при приближении ГНКТ к устью, а также не будет необходимости проверять сальниковое уплотнение, поскольку катушка точно определит момент, когда КНК поднимется выше устьевой арматуры.
ПРИМЕНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ И ОСВЕДОМЛЕННОСТИ
Устройство было специально спроектировано и выполнено из материала «инконель» для работы в таких осложненных условиях как глубоководные скважины, с высокими значениями давления и температуры и высоким содержанием сероводорода. Технология inVision предоставляет четкую информацию для сервисных и добывающих компаний, которую можно использовать для безопасного и эффективного принятия решений по контролю скважины.
Зачастую во время внутрискважинных работ с ГНКТ датчики глубины сбиваются на 1% каждые 1000 м из-за проскальзывания считывающего колеса. Погрешность прибора на глубине 5000 м может составлять 50 м. если при подъеме на поверхность датчик глубины сбит на 50 м, для определения выхода КНК из устьевой арматуры необходимо проверять устьевой герметизатор. Хотя данная процедура является стандартной операцией при работе с ГНКТ, это влечет за собой риски непредвиденного падения КНК при выходе из стриппера.
Также данная технология может использоваться в случае потери КНК в скважине. В таком случае бурильщик ГНКТ не может точно определить местонахождение конца ГНКТ при подъеме на поверхность. Глубина может быть подсчитана, но бурильщику будет необходимо поднять ГНКТ через стриппер, что может привести к разливу скважинной жидкости. Наличие катушки inVision позволит решить обе проблемы, описанные выше, и предоставят бурильщику возможность точно определить местоположение КНК либо конца ГНКТ при подъеме через катушку.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Я рекомендую использовать данную технологию каждой добывающей и сервисной компании как в текущих операциях, так и в будущем, для более точного определения, какой компонент КНК проходит через устьевую арматуру во время внутрискважинных работ.
Я считаю, что для сервисных компаний использование данной технологии позволит значительно снизить риски. Также технология позволит снизить продолжительность спуско- подъемных операций. Имея катушку inVision в составе устьевого оборудования, бурильщику ГНКТ не нужно будет значительно снижать скорость подъема ГНКТ за 200 м до поверхности с целью предотвращения жесткой остановки в стриппере. Технология позволит точно определить момент, когда КНК вышла из устьевой арматуры, и после этого снизить скорость.
В случае прихвата ГНКТ или КНК в устьевой арматуре бурильщик получит возможность определить, какой компонент КНК и какой участок этого компонента находятся в арматуре. Также в случае необходимости отрезания ГНКТ катушка inVision позволит определить, упала ли отрезанная часть. Об опыте применения катушки можно прочитать по ссылке: ftttp://www. intelligentwellfteadsystems.com/tfte-proof