Advanced Workflow to Evaluate and Compare the Performance of Directional Drilling Control Tools

Publikationen: Thesis / StudienabschlussarbeitMasterarbeit

Abstract

Zusammenfassung Richtbohren in der Erdöl- und Erdgasindustrie erlang eine größere Bedeutung durch die kontinuierliche Weiterentwicklung von Offshore-Feldern, von Feldern mit sensiblen Umweltgegebenheiten und von Standorten mit eingeschränkten Zugang an der Oberfläche. Zusätzlich wird Richtbohren für re-entry Operationen angewandt, um die Lebensdauer von Bohrungen zu verlängern beziehungsweise eine horizontale Komplettierung zu ermöglichen, um eine höhere Produktionsrate zu erreichen. Die Verwendung von zusätzlichen Tools, Expertise und Prozessen erhöht die Kosten von Richtbohrungen signifikant. Daher verbessert nicht nur die sorgfältige Auswahl der Tools die Kosteneffektivität, speziell für Offshore-Felder, sondern auch moderate Verbesserungen des Bohrprozesses. Solche eine Verbesserung ist nicht einfach zu erreichen, da Richtbohren mit einem hohen Grad an Komplexität einhergeht. Jedoch kann eine detaillierte Analyse von Bohrdaten die Bereiche, die eine Verbesserung zulassen, aufzeigen. Von diesem Standpunkt aus gesehen, ist das Hauptziel dieser Arbeit einen Arbeitsablauf zu entwickeln, der verwendet werden kann, um die Performance von häufig genutzten Richtbohr-Kontrolltools zu vergleichen und zu evaluieren. Zusätzlich soll dadurch das beste Kontrolltool in Bezug auf niedrige Kosten und hohe Performance vorgeschlagen werden. Im ersten Teil dieser Arbeit werden zwei Themengebiete behandelt, zuerst die Vor- und Nachteile der am häufigsten verwendeten Richttechniken. Anschließend wird das Arbeitsprinzip von Rotary Steerable Systems (RSS) erklärt. Der zweite Teil umfasst eine detaillierte Beschreibung der notwendigen Methodik für den entwickelten Arbeitsablauf. Dieser Arbeitsablauf besteht aus vier unterschiedlichen Phasen, in welchen Daten von stark abgelenkten Bohrungen gesammelt werden. Phase eins dient ausschließlich zur Sammlung von Daten. Da die Qualität der Daten und deren Validierung einen maßgeblichen Einfluss auf die Endergebnisse hat, werden in der zweiten Phase die vorab gesammelten Daten bewertet. In der dritten Phase wird die Software Landmark verwendet, um die angemessenen Daten zu verarbeiten. Schlussendlich dient die vierte Phase, mithilfe von speziellen Key Performance Indicators (KPIs) und einer gewichteten Entscheidungsmatrix, zum Vergleich der Leistung der unterschiedlichen Richtbohr-Kontrolltechniken und deren Reihung. Der dritte Teil dieser Arbeit umfasst eine Fallstudie, die reale Daten eines iranischen Feldes mithilfe der oben angeführten Schritte des Arbeitsablaufes analysiert und bewertet. Der Hauptzweck der Fallstudie ist, den ausgearbeiteten Arbeitsablauf auf eventuell auftretende Nachteile zu testen. Das Endergebnis der Fallstudie zeigt, dass der Arbeitsablauf verlässlich und einfach zu verwenden ist.

Details

Titel in ÜbersetzungErweiterter Arbeitsablauf zum Bewerten und Vergleichen der Leistung von Richtbohr-Steuerungswerkzeugen
OriginalspracheEnglisch
QualifikationDipl.-Ing.
Gradverleihende Hochschule
Betreuer/-in / Berater/-in
Datum der Bewilligung20 Dez 2019
StatusVeröffentlicht - 2019