Metoder for innkjøring i brønnen

Åpne bilde i et nytt vindu

CC BY-SA

Bilde: Sissel Paaske

Før all type jobb med eksplosiver, sperres området, og varsel annonseres på PA-anlegget om bord. Det er kun godkjent personell som har lov til å oppholde seg i området i denne fasen. Perforeringskanonene legges ut på pipedeck i den rekkefølgen de skal plukkes opp. Fra pipedeck hentes én og én kanon inn til boredekk der gjengebeskyttelsen fjernes.

Sammenskruingen av perforeringsrørene skjer på boredekk, og det benyttes automatisert rørhåndtering for sammenskruingen. Når to kanoner er skrudd sammen, senkes de ned og settes med slips i RKB. Neste kanon hentes inn og monteres i de forrige. Slik gjøres det helt til siste forladede kanon er montert i strengen. Når siste kanon er montert, hentes avfyringshodet og safety gun inn på boredekk. Avfyringshodet monteres på toppen av perforeringskanonene, og alt kjøres inn i brønnen.

Perforeringsutstyret kjøres inn i brønnen på borestreng eller kabel (wireline), og noen ganger på coiled tubing. Når det skal perforeres lange seksjoner, må borestrengen brukes som arbeidsstreng, fordi den er den eneste som kan bære vekten av slike lange seksjoner med perforeringskanoner. Perforering på borestreng kalles TCP (tubing conveyed perforating).

Dersom det ikke er boretårn på plattformen, er det vanligst å velge elektrisk wireline-perforering, fordi det er enkelt og raskt. Coiled tubing-jobber tar lengre tid å rigge opp og krever veldig store dekksarealer for alt utstyret, men med CT kan man kjøre lengre lengder og sirkulere i brønnen.

Det skilles mellom å perforere en «død» brønn og en «levende» brønn. Brønnen er død når det ikke er åpnet opp forbindelse til reservoaret, og levende når det er perforeringer i lineren fra før. En levende brønn kan drepes med tung væske i brønnen før perforeringsjobben, da er den fremdeles død etter perforeringen.

Hvis det skal perforeres i levende brønn, må utstyret sluses inn i brønnen. Da er det vanligvis en wireline eller coiled tubing-operasjon med full BOP-opprigging. Når perforeringsutstyret skal sluses inn i brønnen, er det begrensning på hvor lang perforeringsjobben kan være. I noen tilfeller henges perforeringskanoner på bunnen av produksjonsrøret som installeres i brønnen. Når hele kompletteringsfasen er ferdig og brønnen er koblet opp til overflateutstyret, kan perforeringen gjennomføres, og kanonene droppes automatisk i bunnen av brønnen.

Åpne bilde i et nytt vindu

CC BY-SA

Bilde: Sissel Paaske

Perforeringskanoner kan skrus sammen til flere tusen meter lange lengder (1500–2000 m) slik at hele eller store deler av reservoaret i horisontale brønner kan perforeres i én operasjon. Når det skal kjøres slike lange lengder, er det nødvendig med borerør som arbeidsstreng. Det betyr at installasjonen må ha et boretårn og vanlig rørhåndteringsutstyr for å kjøre slike lange perforeringsjobber. Installasjoner som ikke har eget boretårn, kan få hjelp av et boretårn fra en jack-up. Tårnet fra jack-up-riggen kan skyves inn (skid) over brønnhodedekket på installasjonen.

I Ekofiskområdet finnes flere brønnhodeplattformer som ikke har boremodul. Når brønner på slike plattformer skal perforeres med TCP, skjer dette fra en jack-up-plattform. Jack-up-plattformen plasseres inntil brønnhodeplattform, og boremodulen skiddes over til brønnhodeplattformen, over den brønnen som skal perforeres. De største plattformene har boremodul, for eksempel plattformene på Statfjord, Gullfaks og andre store felt. Dersom komplettering og perforering utføres umiddelbart etter at brønnen er boret, brukes boremodulen på boreriggen.

Når det skal perforeres korte lengder i brønnen, er wireline å foretrekke. Wireline-perforering brukes både i nye brønner og til re-perforering i produksjons- og injeksjonsbrønner. Dersom det skal perforeres flere intervaller, krever det flere innkjøringer (run). En kjøring kan typisk ta 2–4 timer. Slik kan det perforeres mer enn hundre meter i løpet av et døgn.

Avfyringshodet utløses ved hjelp av elektriske signaler, og kanonene må derfor kjøres på elektrisk, flettet kabel. Når avfyringssystemet utløses med elektriske signaler, er det viktig at alle elektriske systemer på dekk er godt isolert, og at all radiokommunikasjon stanses. Dette blir gjort for at det ikke skal sendes uønskede signaler om avfyring.

Utlegging og sammenskruing skjer på samme måte som for TCP.

Wireline kan kjøres når brønnen står under trykk (levende brønn).

Når det perforeres i underbalanse, kommer brønntrykket helt opp til plattformen eller riggen etter første perforering. I og med at det oppstår brønnhodetrykk, er det nødvendig med trykkontrollutstyr på toppen av ventiltreet.

Trykkontrollutstyr for wireline består av en BOP nederst som kan tette rundt kabelen eller kutte den, et sluserør (lubricator) som er omtrent 20 meter langt, og en pakkboks (stuffing box) på toppen. I stuffing box-en holdes det trykktett rundt kabelen som går ned og opp, ved at det pumpes inn fett (grease) som tetter mellom kabelen og boksen.

Perforeringskanonene settes inn i lubrikatoren og kobles til kabelen som går gjennom pakkboksen. Perforeringsutstyret kan være rundt 15 meter langt, inkludert avfyringshodet. Dersom det er nødvendig med brønntraktor, blir lengden av perforeringskanonen svært begrenset. Dette betyr at kun spesialjobber med korte intervaller blir kjørt på wireline i brønner med høyt avvik, rundt 65 grader. Om brønnen er død, gjelder ikke disse lubrikatorbegrensningene fordi traktor og lengre perforeringskanoner kan kjøres direkte ned i brønnen utenom lubrikatoren.

I noen tilfeller velges coiled tubing som innkjøringsmetode. Fordelene med coiled tubing over wireline er at det kan sirkuleres væske inn i brønnen før og etter perforeringsjobben, og coiled tubing er sterkere enn kabelen og kan bære lengre lengder med perforeringskanoner i ett run. Ulempene med coiled tubing som innkjøringsverktøy er den store dekksplassen alt utstyret krever, og den lange tiden det tar å rigge opp for kjøring. Det kan ta alt fra 1 til 3 uker å få alt på plass, i motsetning til wireline-utstyret som det tar et par dager å rigge opp.