ÇAĞRILI KONUŞMALAR / KEYNOTES Invited Speeches ... - TPJD

ÇAĞRILI KONUŞMALAR / KEYNOTES Invited Speeches ... - TPJD ÇAĞRILI KONUŞMALAR / KEYNOTES Invited Speeches ... - TPJD

14.06.2013 Views

Determination of Cuttings Transport Properties of Aerated Drilling Fluids A. Murat Özbayoğlu 1 , Reza Ettehadi Osgouei 2 , M. Evren Özbayoğlu 3 , Ertan Yüksel 1 1 TOBB Economy and Technology University, Department of Computer Engineering, Ankara 2 METU, Department of Petroleum and Natural Gas Engineering, Ankara 3 The University of Tulsa, Department of Petroleum Engineering, USA Two-phase (water-gas or water-cuttings) and three-phase (water-gas-cuttings) flow is studied in eccentric annular pipes. An annular pipe configuration with rotating inner pipe at different controllable speeds under different inclination angles is used. Experiments using different inclinations are implemented; flow videos, pressure drop values are collected. Liquid, gas flow rate, pipe inclination angles, cuttings penetration rate, inner pipe rotation speed are controllable parameters. Different flow patterns, liquid holdup, pressure drop, cuttings concentration and cuttings speed values are measured using different input values. Appropriate empiric and mechanistic models are developed. Also, a novel approach different than most studies in the literature is used by obtaining all mentioned flow properties except pressure drop by using flow images through implementing image processing techniques. There is a lack of research in literature for inclined annular pipe experiments for flow patterns identification, liquid holdup estimation, cuttings concentration estimation, cuttings transport characteristics using image processing models. The experimental data is tested using the models developed in this study, provided in literature, and some artificial intelligence techniques. Developed models had good overall performances. Keywords: Drilling, cuttings transport, inclined drilling, horizontal drilling, gasified liquids, multiphase, underbalanced drilling, drilling fluids, flow patterns, image processing 129

Kaçaklı Formasyonlarda Sert “Koyu Kıvamlı” Köpük Sondajı - Saha Örnek İncelemesi Cankat Hapa 1 , Sami Atalay 2 , Ahmet Sönmez 1 1 Türkiye Petrolleri Anonim Ortaklığı, Araştırma Merkezi, Ankara 2 Türkiye Petrolleri Anonim Ortakliği, Adiyaman Bölgesi Sondaj Müdürlüğü, Adıyaman Bulunduğumuz jeolojide yapılan sondajlarda kavernöz ve derin boşluklu, son derece gözenekli düşük basınçlı formasyonlara rastlamak bilindiği üzere fazlasıyla olağandır. Bu formasyonlarda kaçağın kaçak tapası veya tapa çimento ile engellenmesi çok defalarca pratik edildiği üzere zor ve tesirsiz olarak görünmektedir. Örnek çalışmamızın litolojik kesitinde art arda iki formasyonda yüksek boşluklu karbonatlı yapı öngörülmüştür. Sonuç olarak, beklenildiği üzere sondaj esnasında maksimum gözenek basıncı aşılmasıyla birlikte tam kaçak başlamıştır. Düşük basınçlı sondaj yöntemleri kurutulmuş hava, gaz, sis (mist), köpük ve havalı çamuru içermektedir. Bu çeşitli yöntemlerin içinde örnek çalışmamızda sert köpük sondaj yöntemi birçok avantajı nedeniyle tercih edilmiştir. Köpük, yüzey aktif maddesi ve havadan oluşmakta iken sert köpük sondajında ilaveten polimer ve benzeri destekleyici madde kullanılmaktadır. Köpük yapıcı malzemeyle birlikte düşük polimer konsantrasyonu, kesintilerin yukarı taşınması için gerekli viskoziteyi sağlar. Sert köpük sondajında, sis veya hava sondajına nazaran daha düşük enerji ve anüler hızlar yeterli olmaktadır. Çalışmamızda ise 16” lik 3000 ft açık kuyu sondajı yapıldığı için söz konusu yöntem zorunluluk haline gelmiştir. Söz konusu örnek saha çalışması; uygulamanın gerekçelerini, mevcut düzenek ve uygulamasını, hidrolik model hesaplamalarını, sondaj güçlüklerini ve de benzer bir kesitte yapılan başka bir sondaj ile karşılaştırmalı maliyet analizi tablosunu içermektedir. Anahtar Kelimeler : Düşük basınçlı sondaj, sert “koyu kıvamlı” köpük, köpük hidroliği 130

Kaçaklı Formasyonlarda Sert “Koyu Kıvamlı” Köpük Sondajı - Saha Örnek<br />

İncelemesi<br />

Cankat Hapa 1 , Sami Atalay 2 , Ahmet Sönmez 1<br />

1 Türkiye Petrolleri Anonim Ortaklığı, Araştırma Merkezi, Ankara<br />

2 Türkiye Petrolleri Anonim Ortakliği, Adiyaman Bölgesi Sondaj Müdürlüğü, Adıyaman<br />

Bulunduğumuz jeolojide yapılan sondajlarda kavernöz ve derin boşluklu, son derece gözenekli<br />

düşük basınçlı formasyonlara rastlamak bilindiği üzere fazlasıyla olağandır. Bu formasyonlarda<br />

kaçağın kaçak tapası veya tapa çimento ile engellenmesi çok defalarca pratik edildiği üzere zor<br />

ve tesirsiz olarak görünmektedir. Örnek çalışmamızın litolojik kesitinde art arda iki formasyonda<br />

yüksek boşluklu karbonatlı yapı öngörülmüştür. Sonuç olarak, beklenildiği üzere sondaj esnasında<br />

maksimum gözenek basıncı aşılmasıyla birlikte tam kaçak başlamıştır. Düşük basınçlı sondaj<br />

yöntemleri kurutulmuş hava, gaz, sis (mist), köpük ve havalı çamuru içermektedir. Bu çeşitli<br />

yöntemlerin içinde örnek çalışmamızda sert köpük sondaj yöntemi birçok avantajı nedeniyle<br />

tercih edilmiştir. Köpük, yüzey aktif maddesi ve havadan oluşmakta iken sert köpük sondajında<br />

ilaveten polimer ve benzeri destekleyici madde kullanılmaktadır. Köpük yapıcı malzemeyle<br />

birlikte düşük polimer konsantrasyonu, kesintilerin yukarı taşınması için gerekli viskoziteyi sağlar.<br />

Sert köpük sondajında, sis veya hava sondajına nazaran daha düşük enerji ve anüler hızlar yeterli<br />

olmaktadır. Çalışmamızda ise 16” lik 3000 ft açık kuyu sondajı yapıldığı için söz konusu yöntem<br />

zorunluluk haline gelmiştir. Söz konusu örnek saha çalışması; uygulamanın gerekçelerini, mevcut<br />

düzenek ve uygulamasını, hidrolik model hesaplamalarını, sondaj güçlüklerini ve de benzer bir<br />

kesitte yapılan başka bir sondaj ile karşılaştırmalı maliyet analizi tablosunu içermektedir.<br />

Anahtar Kelimeler : Düşük basınçlı sondaj, sert “koyu kıvamlı” köpük, köpük hidroliği<br />

130

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!