Drillers metode

Når det oppstår brønnspark (kick), må brønnen stengjast, slik at brønnsparket ikkje kjem opp på riggen. Det betyr at vi må avslutte alle brønnaktivitetar på ein sikker måte. Brønnen skal stengjast med ventilar i BUP og innvendig i borestrengen med iBOP eller kelly.

Det er vanleg å stengje annularventilen i BUP sidan han kan stengje rundt røyr av alle storleikar, også tool joint-en på borerøyra. Dersom ram-ventilen skal brukast, må borestrengen trekkjast noko opp og plasserast slik at det ikkje er ein tool joint i stengjeområdet for ram-ventilen.

Det tek litt tid før trykka stabiliserer seg. Når innstrøyminga stansar, er brønnen stabil, og det går an å lese trykka på overflata.

Vi må lese av trykket i borestrengen (SIDPP) og trykket i ringrommet (SICP). Trykka blir lesne av på standpipe-manifolden og på choke-manifolden. Dei same avlesingane blir òg viste på panelet til boraren.

Vi skriv inn verdiane i kill sheet og bruker SIDPP til å berekne kor høg densitet det skal vere på drepevæska.

Formelen vi bruker, er slik:

d₂= d₁+ SIDPP/(g *h)

• d₂ er densiteten på drepevæska (ny densitet).
• d₁ er densiteten på brønnvæska som står i brønnen (opphavleg densitet).
• SIDPP er trykket i borestrengen på overflata (innestengt trykk).
• g er akselerasjonen til tyngda.
• h er vertikal høgd til botnen av brønnen.

Under utsirkulering av kicket og innsirkulering av drepevæska er det viktig at vi veit kor langt vi har kome, og kor lang tid det tek. Vi må vite når kicket kjem til casingen, fordi det er den mest kritiske fasen for brønnen. Ved casingen reknar vi formasjonen som svakast, og trykket frå kicket pluss trykket frå friksjonen i choken er ei stor belastning på området.

Vi kjenner lengda og diameteren til brønnen og kan derfor rekne ut voluma i borestrengen, i det opne holet til casingen og i resten av ringrommet. Verdiane bruker vi saman med slagvolumet til pumpa for å berekne kor mange slag som trengst for å erstatte væska i ringrommet med nytt volum, og kor mange slag som trengst for å erstatte væska i borestrengen med nytt volum.

Formelen vi bruker, er slik:

n = V/C

• n er talet på slag som trengst for å fylle volumet.
• V er volumet i ope hol, heile ringrommet eller borestrengen, i liter.
• C er pumpeleveransen i liter per slag.

Særtrekket for drillers metode er at ein først sirkulerer kicket ut av brønnen med den brønnvæska ein har i systemet, og deretter skiftar over til ein annan tank og pumpar inn drepevæska som er vegen opp til tyngre densitet.

Før drepeoperasjonen startar, er det viktig at alle involverte i operasjonen har ein samtale. Alle må vere innforstått med kva som skal gjerast, og til kva tid. I mange tilfelle av brønnspark blir det jobba med særs høge trykk. Det er derfor viktig at alle som ikkje er involverte, held seg vekke frå boredekket, og at boredekket er totalt avsperra. Dette skal òg annonserast over høgtalarar (PA-anlegget) slik at det er sikra at alt personell er informert.

Når brønnen er stengd, trykket er stabilisert og densiteten til drepevæska er berekna, kan utsirkuleringa starte. Mens utsirkuleringa går føre seg, miksar ein drepevæska til riktig densitet slik at ho er klar til bruk.

Når ein brønn skal drepast ved hjelp av drillers metode, bruker ein eit drepediagram. Dette er eit diagram som illustrerer trykkutvikling i to åtskilde linjer, éi for trykk i borestrengen og éi for trykk i ringrommet. Linjene er ikkje teikna forholdsmessig.

Diagrammet viser oss kvar vi skal fokusere, og kva trykk vi skal halde ved hjelp av chokeventilen på overflata. I kvar fase av operasjonen skal vi justere med choken og følgje verdiane som er oppgitt på dei heiltrekte linjene. Dei stipla linjene i drepediagrammet viser korleis trykket på den andre sida skal utvikle seg om alt går etter planen.

Opne bilete i eit nytt vindauge

CC BY-SA

Bilete: Sissel Paaske

Drepediagrammet viser oss:

• Kolonne 1: Eit ringromsvolum med opphavleg brønnvæske blir brukt til å sirkulere brønnsparket ut av brønnen.
• Kolonne 2: Borestrengen blir fylt med drepevæske.
• Kolonne 3: Ringrommet blir fylt med drepevæske.

Drillers metode startar med at vi sirkulerer brønnsparket ut til overflata. Før sirkuleringa startar, må ventilen på choke line frå BOP-en opnast, slik at returen kan leiast gjennom chokemanifolden til mud-gas separator (MGS).

Brønnvæska som blir brukt, kjem frå aktiv tank (active pit) og blir pumpa ned gjennom borestrengen til botnen av brønnen. Det fortrengjer kicket og væska i ringrommet opp og ut av brønnen gjennom choke-manifold.

Under utsirkuleringa er det viktig å halde stabilt trykk på overflata. Stabilt trykk på overflata betyr stabil brønn i botnen. Høgare botntrykk kan føre til at formasjonen i brønnen blir sprengd. Lågare botntrykk kan føre til nye kick.

I den første fasen av sirkulasjonen blir trykket på borestrengen halde (DP) stabilt (første kolonne i drepediagrammet). Målet er å sirkulere ut heile brønnsparket mens trykket blir halde konstant på overflata.

Trykket som skal haldast konstant, blir kalla for start-sirkulasjonstrykk (Initial Circulating Pressure, ICP) og består av trykkverdiane SIDPP pluss SCR. Dersom trykket begynner å endre seg, kan det justerast med chokeventilen på chokepanelet. Den som justerer opninga i choken, må vere klar over at det tek ei stund før endringa blir vist på borestrengstrykket.

ICP-trykket blir heilt halde til det er sirkulert eitt ringromvolum inn i brønnen. Det svarer til forflytningen av kicket frå botnen av brønnen til overflata. Når brønnsparket er på veg ut av brønnen, må det strupast på choken for å oppretthalde trykket i botnen av brønnen.

Når kicket er på veg opp i ringrommet, stig trykkavlesinga på overflata. Choken må opnast for å halde borestrengstrykket stabilt når trykket i ringrommet (CP) stig. Trykket i ringrommet er høgast når kicket kjem opp til toppen av brønnen og går inn i choke line. Det vil seie at brønnsparket no begynner å gå ut av brønnen. Det hender ofte at choken må opnast heilt i denne fasen for å halde botntrykket stabilt i brønnen. Derfor er det viktig å strupe med ein gong trykket på overflata søkk att.

Når brønnsparket er ute av brønnen, startar drepeoperasjonen. I drepediagrammet blir det vist som den andre kolonnen (blå farge) med nemninga borestrengsvolum.

Borestrengen blir fylt med drepevæske

Første fase av drepeoperasjonen består av å pumpe drepevæska inn i borestrengen. Ut av borestrengen i botnen kjem den opphavlege væska. Trykket som blir lese av på overflata for borestrengen, søkk etter kvart som han blir fylt med tung væske.

Når vi pumpar tyngre væske inn i borestrengen, vil trykket i væskesøyla auke (hydrostatisk trykk). Når heile borestrengen er fylt med drepevæske, vil trykket på toppen av borestrengen berre vise friksjonstrykket som kjem av at væska blir sirkulert. Det betyr at trykket i borestrengen er i balanse med botntrykket i brønnen. Væska i borestrengen er no ein barriere mot formasjonstrykket.

Ringrommet blir fylt med drepevæske

Pumpene sviv framleis, og i andre fase av drepeoperasjonen blir ringrommet fylt med drepevæska. Då søkk trykket på overflata etter kvart som ringrommet blir fylt med drepevæske. Når brønnen er heilt full av ny væske, skal trykket på ringrommet vere null. Det betyr at brønnen er i balanse, og at primærbarrieren er retta opp att. Trykket i borestrengen skal vere konstant i denne fasen og skal svare til friksjonstrykket i systemet med ny væske (SCR2). Dette trykket blir kalla for sluttsirkulasjonstrykk (Final Circulating Pressure, FCP) og blir halde konstant ved å regulere på chokeventilen.

Dersom det ikkje skjer noko spesielt undervegs som gjer at operasjonen må stoppast, køyrer ein heile drepemetoden samanhengande. Det er viktig å følgje godt med på trykket og på kor mange slag som blir pumpa.

Når heile brønnen er fylt med drepevæska, er botntrykket i brønnen høgare enn formasjonstrykket. Brønnen er altså stabil, og brønnaktivitetane kan takast opp att.

For å unngå for høgt trykk i samband med sirkulasjon av væska i brønnen startar ein sirkulasjonen med låg pumperate, og brønnvæska blir tynna til ei lettare eigenvekt. Brønnvæska skal normalt ikkje tynnast tilbake til same densitet som blei brukt før innstrøyminga, men dersom brønnen kom i ubalanse på grunn av ein kraftig swabbing, kan brønnaktiviteten takast opp att med same væskedensitet.

Når brønnvæska er tilpassa formasjonsforholda, kan sirkulasjonsraten aukast til ønskt full rate.