Laddar data...

Ett mångsidigt och hållbart alternativ till vätskor med cesiumformiat

En av de största utmaningarna för operatörer i Nordsjön och andra djuphavsområden är att hitta ett hållbart alternativ till cesiumformiatbaserade saltlösningar. Sedan 1990-talet har cesiumformiat blivit det nödvändiga valet bland operatörerna eftersom det är relativt miljövänligt och kan formuleras för de höga densiteter och temperaturer som krävs för djupvattenverksamhet - men det är också mycket dyrt och är en ändlig resurs som finns tillgänglig från ett fåtal fyndigheter. Enligt U.S. Geological Survey var priset för 25 gram 98 % cesiumformiat i genomsnitt 46,10 USD år 2022.[1] Man behöver inte vara borrningsingenjör för att veta att 25 gram bara är en droppe i ett fat - och det krävs hundratals fat med vätska för att borra och färdigställa en brunn.

Problemet löst

Lyckligtvis finns det ett alternativ: TETRA Neptune vätska för flera användningsområden. Vätskan är unik i branschen och är mycket mångsidig, formatfri och kan formuleras med densiteter från 11,6 lb/gal till 17,5 lb/gal med lägre drifttemperaturer än standardbrine. Vätskan har ett stabilt alkaliskt pH utan risk för att producera korrosiv myrsyra, och den är termiskt stabil med verkliga och trycksatta kristalliseringstemperaturer (TCT och PCT) som klarar de tuffa förhållandena vid djupvattendrift utan kristallisering.

Tabellen visar sex formuleringar av både divalent och monovalent TETRA Neptune-vätska i densiteter från 11,6 till 17,5 lb/gal.

KEMI VALENS Täthet lb/gal
CaBr2 Divalent 14.5-14.9
CaCl2 med hög densitet Divalent 11.6-12.0
NaBr med hög densitet Monovalent 12.5-13.1
CaBr2 med hög densitet Divalent 14.5-15.4
NaBr med extra hög densitet Monovalent 12.5-15.4
CaBr2 med extra hög densitet Divalent 14.5-17.5

Mångsidighet

TETRA Neptune fleranvändningsvätska kan användas som kompletteringsvätska, reservoarborrvätska, barriärvätska, packningsvätska, suspensionsvätska, bas för piller och slugs, i brinefasen av icke vattenhaltiga vätskor vid workovers, och för användning som styrlinje/pad-vätska och andra uppgifter. Vilken annan vätska kan göra det? Denna mångsidighet gör Neptune mycket kostnadseffektivt och gör det möjligt att använda en enda sats för olika operationer, vilket inte bara minskar kostnaderna utan också förenklar logistiken och hanteringsbehoven.

Vätskans mångsidighet och effektivitet är väl beprövad i fält. TETRA Neptune introducerades 2015 och har med stor framgång använts i Mexikanska golfen som kompletteringsbrine, packervätska och som bas för borrhålsbehandlingspiller.

Nyligen användes vätskan för första gången i en interventions- och avvecklingsoperation i Nordsjön, i 80 meter djupt vatten med ett vertikalt djup på mer än 4.000 meter. I jobbet ingick ett test av utblåsningsskyddet vid 10.000 psi med en sann kristalliseringstemperatur under -30,5ºC. Den 14,7 lb/gal klara saltlösningen visade sin mångsidighet och fungerade både som suspensionsvätska och som bas för borrhålsförskjutning och viskosifierade piller, och fungerade felfritt utan några HSE-incidenter.

TETRA Neptune-vätskan är också idealisk för användning som borrvätska i reservoarer. Genom att kombinera den monovalenta formuleringen med hög densitet med 50 pund per fat slipad marmor kan man få en vätskedensitet på 15,8 lb/gal.[2] Den anpassade vätskan minskar risken för skador på reservoaren, och efteråt kan den omvandlas till klar saltlösning för återanvändning i kompletteringsfasen, vilket minskar kostnaderna, tiden och logistiken.

Den unika TETRA-vätskan kan också användas vid formulering av fastämnesfria inverterade emulsioner, när icke-vattenhaltiga vätskor behövs och förekomsten av fasta viktbildare är oönskad. Om man t.ex. ersätter kalciumbromid med 17,5 lb/gal Neptune kan man få en emulsion med en densitet så hög som 12,9 lb/gal.

Som synes är TETRA Neptune flergångsvätska kanske inte en lämplig topping för desserter eller golvvax (försök inte med det hemma!), men den är mycket mångsidig för borrning och färdigställande av olje- och gaskällor - och denna mångsidighet innebär kostnadseffektivitet och hög prestanda.

Hållbarhet

TETRA Neptune fyller också behovet av ett hållbart alternativ. Den har ett mindre koldioxidavtryck än andra vätskor med hög densitet, och ingredienserna kommer från regionala källor, är rikligt förekommande och miljösäkra. Den ger också förenklad logistik. Att formulera den för de specifika behoven i dina applikationer kräver ingen speciell blandning, hantering eller lagring på riggplatser eller ombord på marina fartyg, och det kräver inte heller utrustning för nollutsläpp. Den egenutvecklade vätskan har miljögodkännande för användning i Nordsjön och kan återvinnas för senare återanvändning.

Vad väntar du på?

Det är dags att använda TETRA Neptune vätska i din verksamhet. Tänk på dess mångsidiga användningsområden och fördelaktiga egenskaper:

Tillämpningar

  • Kompletteringsvätska
  • Vätska för borrning i reservoar
  • Packningsvätska
  • Suspension vätska
  • Bas för piller för behandling av borrhål
  • Tillämpningar för padda/styrlinje
  • Bas för icke vattenhaltiga inverterade emulsioner

Gynnsamma egenskaper

  • Densiteter från 11,6 till 17,5 lb/gal
  • Termiskt stabil med utmärkt TCT och PCT
  • Tvåvärda och envärda formuleringar
  • Stabilt alkaliskt pH
  • Ingen risk för bildning av frätande myrsyra
  • Mer mångsidig än cesiumformiat och andra saltlösningar
  • Lägre kostnad än cesiumformiat
  • Miljövänlig
  • Mer hållbar än andra saltlösningar

Oavsett om du arbetar i Nordsjön, Mexikanska golfen, Sydatlanten eller på land är denna mångsidiga vätska ett hållbart alternativ till cesiumformiat som ger ekonomiskt och operativt värde.

Slutnoter

[1] Se "MCS2023-Cesium" på USGS webbplats. Priset för 2022 återspeglar en ökning med 8 % jämfört med 42,60 USD 2021. Cesium är inte sällsynt i absolut mening, men det kommer från mycket få gruvor runt om i världen - främst en enda gruva i Kanada - och dess reaktiva natur komplicerar utvinning, rening och lagring. Grundämnet är en alkalimetall som är mycket reaktiv och skulle smälta i handen om den inte först reagerade med omgivande fukt och antändes.

[2] Både monovalenta och divalenta vätskor kan användas för reservoarborrning, men de senare har begränsningar. Katjonerna i en tvåvärd saltlösning kan reagera med anjonerna i formationsvattnet och bilda olösliga fasta partiklar som kan täppa till reservoarens porer, medan envärda saltlösningar är mer mottagliga för stärkelse och polysackarider som tillsätts för att öka viskositeten och kontrollera vätskeförlusten.

Återvinning av saltlake är smart affärsverksamhet

Återställande av använda Clear Brine-vätskor för optimal återanvändning

Utvärdering, urval och validering av en färdigställningsbrin innan den levereras till riggen är utan tvekan den viktigaste delen av utformningen av en brunn. Ofta förbises dock utvärderingen av vätskan efter det att den har använts vid ett arbete i samband med den totala livscykeln för en färdigställande saltlösning.

Lyckligtvis är förmågan att återvinna och återanvända saltvatten en central del av TETRA:s oljefältsverksamhet. Genom att återanvända tidigare använda vätskor kan vår blandning och tillverkning av saltlake upprätthålla kapaciteten att leverera de stora mängder saltlake som kunderna behöver för att färdigställa sina brunnar.

En utmaning är att många återvinningsjobb inte bara innebär att man tar med sig vätskor tillbaka till våra anläggningar och omedelbart har dem redo att lastas för ett nytt jobb. Ofta är de återlämnade saltlösningarna förorenade och inte i ett lämpligt skick för framtida arbeten. Som ett resultat av detta har vi tidigare fått tillbaka allt fler oanvändbara vätskor till våra saltvattenanläggningar.

Även om vissa kanske tror att återvinning är lika enkelt som att filtrera bort föroreningar från vätskan med hjälp av traditionella filtersystem, t.ex. ett filterpresssystem med kiselalgsjord, är verkligheten den att återvinning kräver en hel del mer vetenskaplig kunskap.

Denna utmaning ledde till att TETRA Innovation Group (TIG ) började leta efter sätt att avlägsna föroreningar från dessa returnerade vätskor så att de kunde återanvändas i stället för att bara ligga i tankar som "död inventering". Vi inledde därför en handlingsplan för att utmana teamet vid TIG att inte bara identifiera föroreningarna utan framför allt tillhandahålla lösningar som skulle göra det möjligt att återanvända det döda lagret.

Överbelastning av tungmetall

En vanlig förorening i återvunna saltvatten är en hög koncentration av löst järn. Förhöjda järnhalter i färdigställda saltvatten sänker i allmänhet pH-värdet i dessa vätskor och gör dem surare. Försurningen av vätskorna ökar den hastighet med vilken metallslangar och höljen som kommer i kontakt med färdigställningsvattnet korroderar. Denna ökade korrosionshastighet leder sedan till att mer järn dras in i färdigställningsvattnet, vilket fortsätter den onda cirkeln.

Kladdiga situationer

En annan vanlig förorening i saltvatten som återförs är obruten polymer. Ofta görs färdigställningsvattnet visköst med polymerer så att vätskan antingen kan transportera fasta partiklar ner i borrhålet eller transportera fasta partiklar ut ur borrhålet. I båda fallen har polymeren som använts för att förtjocka vätskan inte brutits ned helt när vätskan återvänder från sin resa in i brunnen. Vätskan i detta tillstånd kan inte filtreras för att avlägsna de fasta ämnen eller andra föroreningar som transporteras ut ur borrhålet. Ibland kan vätskan vara så tjock att den inte lätt kan pumpas, vilket i sin tur leder till andra potentiella driftsproblem.

Grus och slem

Den tredje gruppen av vanliga föroreningar i saltvatten som återförs är fasta ämnen, olja och andra organiska ämnen. Dessa föroreningar är vanliga när vätskor trycks ner i borrhålet genom brunnen. Betydande mängder på mer än 0,5 volymprocent är tillräckliga för att orsaka filtreringsproblem. Om filtreringsprocessen blir långsammare begränsas den hastighet med vilken vätskan kan pumpas tillbaka ner i brunnen, vilket sedan gör att hela verksamheten blir långsammare. Dessutom har förekomsten av fasta ämnen, olja och organiska material en negativ inverkan på vätskans visuella utseende, eftersom de ger turbiditet och färg.

Föryngrande vatten

Genom ett nära samarbete mellan TIG:s och TETRA:s driftsteam i både Mexikanska golfen och på det östra halvklotet har vi utvecklat behandlingsprotokoll för saltvatten som förorenats med järn, polymerer, olja och organiska föroreningar. Dessa behandlingsprotokoll var alla utformade för att bibehålla vätskornas densitet och minimera mängden vätska som förloras under återvinningsprocessen så att värdet av saltlaken bevaras. Viktigast av allt är att dessa behandlingsprotokoll utformades för att kunna utföras på ett säkert sätt.

Fallstudie 1: En golfstick över konkurrenterna

Mellan 2013 och 2018 behandlades 16 000 fat "död" returvätska från Mexikanska golfen med TETRA, tillsammans med ytterligare 20 000 fat ny returvätska från efterföljande arbeten. Värdet av de 36 000 fat som behandlades under denna period var cirka 10 miljoner dollar. Hela 97 % av volymen återvanns som användbart lager, vilket avsevärt minskade tillverkningsbördan för våra saltvattenblandningsanläggningar. Av de 36 000 behandlade tunnorna var 16 000 tunnor vätskor som tillhörde kunder. TETRA:s återvinning av saltlaken innebar en besparing för dessa kunder på cirka 5 miljoner dollar. Dessutom möjliggör TETRA:s stora lagringskapacitet för saltlake bearbetning och behandling av enorma volymer av returnerad vätska, vilket ger kunderna ett exceptionellt värde.

Diagram över återvinning av saltlake i Mexikanska golfen

Fallstudie 2: Österns djur

TETRA:s team på östra halvklotet i Aberdeen, Skottland, utförde över 70 saneringsarbeten i Storbritannien mellan 2016 och 2020. Dessa behandlingar återvann nästan 52 000 fat vätska och uppnådde också en återvinningseffektivitet på 97 %. Faktum är att enbart under 2019 behandlades mer än 14 000 fat vätska med 97 % effektivitet. En viktig faktor för bolagets framgång med att återvinna vätskor på det östra halvklotet är att vår lagringskapacitet för saltlake nordost om Skottland är den överlägset största i regionen, med över 36 000 fat lagringskapacitet tillgänglig på tre olika platser. Detta ger TETRA möjlighet att ta på sig återvinningsuppdrag som våra konkurrenter helt enkelt inte kan genomföra.

Diagram över återvinning av saltlake i Storbritannien

Specialiserade lösningar

TETRA:s specialkemikalier är en viktig komponent i vår process för återvinning av saltvatten - utan dem skulle mängden vätska som återvinns under återvinningsprocessen vara betydligt mindre. TETRAs sortiment av flockningskemikalier omfattar ett mycket effektivt flockningsmedel för att underlätta effektiv borttagning av fasta ämnen och förlänga livslängden på DE-pressen. Dessutom förbättrar TETRAs oljeabsorberande filterhjälpmedel, TETRA O-Lok C, oljeavskiljningen och kan lätt integreras i DE-pressens filtrering.

Så sent som i augusti 2021 använde TETRA framgångsrikt TETRA O-Lok C som en del av ett högt profilerat återvinningsjobb, där man tog emot 692 fat TETRA CS Neptune® högdensitetssaltvatten med monovalent färdigställande som enligt analysen innehöll olja och fasta ämnen. Med hjälp av ett enda presspaket som består av en 600 kvadratmeter stor filterpress, en slamtank och en dubbla behållare med patroner med nominella 25 mikron och absoluta 10 mikron patroner, avlägsnades alla spår av olja och fasta partiklar i vätskan i en enda passage, och över 90 % av vätskan återvanns.

Ständig vaksamhet - ständiga förbättringar

Återvinning av saltvatten är en smart affärsverksamhet som ger ett enormt värde för olje- och gasoperatörer. TETRA kommer att fortsätta att utvärdera återvunna vätskor för återvinning och återanvändning, samtidigt som vi kontinuerligt förfinar våra återvinningstekniker och letar efter sätt att förbättra effektiviteten när det gäller att avlägsna föroreningar och bevara vätskor. Samarbete är nyckeln till innovation och konkurrensfördelar. Det nära samarbetet mellan TIG och driftteamen i USA och Storbritannien har gjort det möjligt för TETRA att bygga upp en infrastruktur för återvinning av saltvatten som skiljer oss från konkurrenterna både när det gäller volymerna av vätska som vi kan återvinna och kvaliteten på de resulterande vätskorna.

Ny uppmaning till handling

Konsten att hitta på en klok uppfinning

"Att införa ädla uppfinningar tycks ha den överlägset bästa platsen bland mänskliga handlingar."
- Francis Bacon, 1561-1626

Uppfinningar som en grund för civilisationen

Civilisationen drivs av teknisk innovation. Från uppfinningen av skrivandet till tryckpressen och dagens internet och smarta apparater - de saker vi uppfinner förändrar inte bara vår värld utan också hur vi tänker oss världen och löser problem. Tänk till exempel på hur persondatorns intåg har format hur vi talar om hjärnan, minne och neurologiska kretsar. Till och med det logiska resonemanget är en produkt av en kombination av två uppfinningar från antiken: spådom och skrift.1

Den uppskattade vetenskapshistorikern James Burke definierar uppfinning som konsten att "sammanföra idéer eller föremål på ett nytt sätt för att skapa något som inte existerade tidigare".2 Uppfinning är inte bara teknikens livsnerv, utan är också avgörande för att lösa problem och hitta bättre sätt att utföra viktiga uppgifter. Med andra ord, även om vi tenderar att förknippa uppfinningar med de saker vi använder, gäller det även de sätt vi arbetar på, som till exempel den japanska 5S-metoden.3

Utvidgning av portföljen genom uppfinningar

TETRA grundades 1981 för att betjäna marknaden för färdigställningsvätskor genom att ta itu med varje kunds unika utmaningar med skräddarsydda lösningar - en princip som bygger på välgrundad forskning, utveckling och uppfinningar. Vår portfölj har sedan dess utvidgats och omfattar nu inte bara färdigställningsvätskor och tillsatser utan även olika produkter och tjänster för vattenhantering, flowback, produktionstestning, filtrering, rengöring av borrhål, återvinning av saltvatten och olika kvaliteter av kalciumklorid för tillämpningar inom energi-, jordbruks-, vägbyggnads-, dammbekämpnings-, livsmedels- och dryckesindustrin.

Att ta itu med kundernas utmaningar med riktad forskning, utveckling och tekniska uppfinningar är en fråga för vår TETRA Innovation Group (TIG), ett team av forskare och tekniker med doktorsexamen. Och även om kreativiteten på TETRA verkligen inte är begränsad till TIG, är det denna grupp som kanske är mest styrd av konsten att göra uppfinningar på rätt sätt.

Toppmoderna laboratorier och teknisk support

TIG har sitt hem i vårt 26 000 kvadratmeter stora forsknings- och utvecklingslaboratorium och teknikcenter i Conroe, Texas, som TETRA etablerade 1996, samt ett andra laboratorium i Aberdeen, Skottland. Båda anläggningarna är utrustade med toppmodern laboratorieutrustning och stöder företagets många inhemska och internationella servicecenter.

Varje dag tillhandahåller TIG:s personal ett enormt utbud av tekniska tjänster, från färdigställande och specialiserad vätsketestning och analys av frac-vatten till analytiska tester som GC-masspektrometri, partikelstorleksanalys, jonkromatografi och mängder av andra specialiserade förfaranden som stöd för vätskesammansättning, rengöring av borrhål, återvinning av saltvatten, vattenhantering, filtrering och produktionstestning.

Banbrytande industriella nyheter

Förutom den dagliga tekniska supporten kan TIG skryta med ett imponerande antal branschpremiärer, viktiga patent och produktinnovationer som har vunnit priser och blivit riktmärken för prestanda, effektivitet, hållbarhet och miljöskydd. Bland bara några av de banbrytande innovationerna kan nämnas följande:

Att skapa en framtid

Med tanke på den allt snabbare globala övergången till mer förnybara energikällor börjar TETRA nu kommersialisera sin senaste produkt, PureFlow, högren zinkbromid för användning i flödesbatterier av zink-brom. TETRA PureFlow ZnBr2 klar saltvattenvätska produceras med hjälp av vår patenterade process som ursprungligen utvecklades för att formulera halogenid-solvatten, men som ytterligare förfinats för att ge en högren ZnBr2 som är idealisk för de höga kraven i zink-brominflödesbatterier. Vår TIG-personal utforskar också tekniker för att fånga in kol.

När världen nu närmar sig halva 2000-talet, med både optimism och osäkerhet om den teknik som kommer att driva framtiden, finns det en sak som är säker: TETRA:s åtagande att förnya sig genom att vara en förnuftig uppfinningsman. Vi följer inte bara tekniken, vi hjälper till att vara pionjärer och leda med den.

Ny uppmaning till handling

 

[1] Se Giovanni Manetti (1993), Theories of the Sign in Classical Antiquity, samt Walter Ong (1958) Ramus, Method, and the Decay of Dialogue: From the Art of Discourse to the Art of Reason, och Ong (1982), Orality and Literacy: The Technologizing of the Word.
[2] James Burke, "Invention", Britannica (webbplats).
[3] 5S-metoden är ett sätt att organisera ett arbetsrum för maximal effektivitet och ändamålsenlighet. 5S står för: seiri (整理), seiton (整頓), seisō (清掃), seiketsu (清潔) och shitsuke (躾), som kan översättas som sortera, sätta i ordning, glänsa, standardisera och upprätthålla.

Förstå hela spektrumet av vätskearbete i djuphavsbrunnsoperationer

Förstår dina tjänsteleverantörer, driftspersonal och ingenjörer de många variabler som påverkar vätskeprestanda över hela spektrumet av brunnsoperationer? Känner de till den stora inverkan som en färdigställd saltlösning kan ha på kostnader, prestanda, säkerhet och miljö? Baserat på feedback från frontlinjen har vi identifierat ett behov av större medvetenhet om den totala effekten av en färdigställningslösning.

HSEQ-perspektivet

Låt oss börja med att titta på de faktorer som påverkar hälsa, säkerhet, miljö och kvalitet (HSEQ), eftersom de flesta av oss håller med om att det är av största vikt att skydda både personal och miljö.

Ett nytt alternativ till zinkbaserade vätskor

Att avstå från zinkbaserade vätskor borde nu vara normen med tanke på de risker de innebär för personalen och de nuvarande miljörestriktionerna för användning av zink i praktiskt taget alla offshore-fält. I Mexikanska golfen, där blygsam användning av zink fortfarande är tillåten, är det rimligt att förvänta sig att restriktionerna kommer att bli ännu strängare under de kommande åren.

Lyckligtvis har TETRA banat väg för ett mycket effektivt alternativ med hög densitet till zinkbaserade saltlösningar - TETRA CS Neptune®-kompletteringsvätskor. Dessa innovativa vätskor är zink- och formatfria, tillverkade av lätt tillgängliga, miljövänliga ingredienser och kan formuleras som antingen monovalenta eller divalenta med en densitet på upp till 15,7 respektive 17,5 lb/gal. Dessutom kan vätskorna också användas som arbets-, packer- och reservoarborrvätskor, vilket gör att de ger en oöverträffad mångsidighet jämfört med andra högdensitetssalter på marknaden.

TETRA CS Neptune-fluiderna vann Hart Energy Special Meritorious Engineering Innovation Award 2020 och de revolutionerar branschen i takt med att fler och fler operatörer inser deras många fördelar.

Effektivare förflyttning för renare resultat

I dag erbjuder TETRA distanseringssystem som är formulerade specifikt för en viss brunnsförhållanden, eftersom en riktad behandling ger en grundligare rengöring av hålet och en bättre förberedelse av ytan. Men varför har detta tillvägagångssätt inte fått stor spridning när det gäller rengöring av vätskeförvaringsgropar? I de flesta fall används tusentals tunnor med avloppsvatten och rengöringsmedel för att rengöra deras ytor, utan att först testa tvättens kemi på den syntetiskt baserade lera som den är tänkt att rengöra - ett skolexempel på ineffektivitet.

TETRA Advanced Displacement System (TADS) kan lösa detta problem. TADS är ett 3-fasigt förflyttningssystem som är utformat för optimal rengöring av borrhålen eftersom det är skräddarsytt för den specifika tillämpningen.

Som rapporterats i ett antal fall har användningen av TADS gett resultat:

  • Betydande minskning av filtreringstiden och volymförlusterna i gränssnittet (ner till så lite som 3-10 fat), vilket halverar riggtiden;
  • 10 månaders förflyttning av zinkbromid ner till brunnsbotten (för en tillfällig nedläggning) utan fyllning på totalt djup.
  • Saltlaken var så ren (35 NTUs) att operatören behöll den som en reservarbetsvätska i stället för att returnera den för återvinning.

I slutändan ger TADS ett exceptionellt värde eftersom det underlättar återvinning av saltvatten och är mycket effektivt när det gäller att minska bortskaffandet och miljöpåverkan.

API Q2-certifiering

TETRA är API Q2-certifierat. Vi tillhandahåller beteendebaserad utbildning för varje medlem av rigg- och servicepersonal. På en TETRA-arbetsplats utför all personal sina uppgifter på ett säkert och konsekvent sätt baserat på godkända dokumenterade metoder. Personal som hanterar saltlake och tillsatser är utrustade med lämplig personlig skyddsutrustning och syrabeständiga kläder.

Vårt engagemang för säkerhet och korrekta förfaranden lönar sig: I ett nyligen avslutat projekt som sträckte sig över 12 månader och 688 000 arbetstimmar, loggade TETRA noll HSEQ-incidenter.

Det operativa perspektivet

Låt oss nu gå över till de operativa aspekterna som påverkar effektiviteten och resultaten av din brunnsverksamhet. Nedan följer en checklista som TETRA kan hjälpa till att uppfylla.

En checklista för framgång

  • Använd lämpliga TETRA-salter med kontroll av tredje part för att förhindra spänningsbrott i höljen av legering 125, som våra CaBr2- och ZnBr2-salter;
  • Använd ett TETRA-paket för korrosionsskydd med verifiering från tredje part som är kompatibelt med vanligt förekommande polymerer, som vår ZnBr2-saltlösning;
  • Identifiera eventuella problem med flytförmågan vid bollsläpp;
  • Övervaka noga cirkulationshastigheten för viskösa saltlake med hög densitet och avvik aldrig från den beräknade hastigheten;
  • Tidsmässigt korrekt köra saltlaken genom arbetssträngen och rören för maximal effektivitet;
  • Använd TETRA-piller, t.ex. TETRAFlex™-piller med korslinning, som är särskilt utformade för utrustning i borrhålet och egenskaperna hos reservoaren för att minimera förlusten av färdigställningsvätska;
  • Optimera pH-värdet, kristalliseringen och salthalten i varje saltlösning och undvik att tillsätta torrpulverbuffertföreningar;
  • Använd en lerinhibitor som är baserad på brunnens mineralogi och som skyddar porositeten i betalzonen;
  • Kartlägga filtreringsdata för att fastställa den mest utbredda "signaturhändelsen" under den operativa fasen;
  • Hantera återflödet noggrant för att samla in prover för kemisk analys och för potentiell återvinning av vätskor.
  • Följ TETRA:s dokumenterade standarder för rengöring av gropar för att säkerställa grundlig rengöring av okontaminerade vätskor;
  • Kontakta TETRA för att få information om rätt storlek på shaker-screen för de olika driftsfaserna, från borrning till färdigställande;
  • Definiera förfarandemandat och ansvariga parter för den externa riggstationen;
  • Registrera och dela med sig av de erfarenheter som gjorts.

TETRA Technologies grundades 1981 för att tillhandahålla högkvalitativa färdigställningsvätskor inom olje- och gasindustrin. Vår portfölj har sedan dess utvidgats till att omfatta ett brett utbud av produkter och tjänster för borrhålsverksamhet och hydraulisk spräckning, men färdigställningsvätskor och tillsatser förblir en av våra kärnprodukter. Vi ligger i framkant när det gäller teknik för färdigställningsvätskor och vi står bakom kvaliteten på våra produkter och tjänster och vårt engagemang för att arbeta säkert och leverera största möjliga värde till våra kunder.

Vårt team svarar gärna på dina frågor eller ger dig detaljerad information, skicka ett e-postmeddelande till oss här.

Innovativa vätskefria vätskor som uppfyller kraven för dagens djupvattenkompletteringar

Valet och valideringen av en kompetent vätska för färdigställande/packning är en kritisk aktivitet under planeringen av djupvattenprojekt med högt tryck/hög temperatur (HP/HT).

Det är känt att fasta vätskor tränger in i reservoarernas porer, vilket leder till betydande minskningar av reservoarernas produktivitet. Dessa skador på reservoaren är vanligtvis mycket kostsamma och i värsta fall omöjliga att reparera. Fastämnen i en färdigställningsvätska kan också infiltrera färdigställningsutrustning och verktyg och orsaka funktionsstörningar. Därför rekommenderas alltid fastfri färdigställningsvätska.

Bittera kristaller och gamla saltlakeprodukter

Densiteten hos de flesta fastfri oljesoljor kan ökas till en högre densitet än den vanliga genom att man helt enkelt tillsätter mer torrt salt. Denna ökning av densiteten åtföljs dock alltid av en ökning av kristalliseringstemperaturen för saltlösning. Kristallisering av saltvatten i ett borrhål kan leda till problem med brunnskontrollen och/eller betydande förseningar i driften. Kristallisationstemperaturen för de flesta saltlaken med hög densitet(dvs. de som ligger över den eutektiska densiteten) stiger med ökat tryck i borrhålet. Djupvattenprojekt innebär en förhöjd risk för kristalliseringsproblem, eftersom saltlösning i botten av stigröret (på havsbotten) kommer att utsättas för både låga temperaturer och höga tryck. Kompletteringsvätskor för djupvattenprojekt bör därför vara fria från fasta ämnen och uppvisa en kristallisationstemperatur under tryck som är lägre än den som förväntas i borrhålet under alla förväntade operationer, t.ex. tester av utblåsningsskydd.

Historiskt sett har zinkbromid och cesiumformiat ofta specificerats som färdigställningsvätskor för HP/HT-projekt i djupt vatten. Även om dessa vätskor har använts med framgång, innebär båda vätskorna betydande problem. Zinkbromid klassificeras nu som en marin förorening på grund av dess giftighet för marina arter, och därför är användningen av den förbjuden eller begränsad i många områden. Cesiumformiat anses vara miljömässigt acceptabelt, men det är dyrt, tillgången är begränsad och ett antal stora internationella oljebolag har fastställt att formatsaltvätskor är olämpliga för användning i vissa tillämpningar som packervätska på grund av risken för katastrofala rörbrott till följd av väteinducerad sprickbildning.

Kristallblå övertalning

TETRA Technologies har utvecklat en rad vätskor med hög densitet och låg kristalliseringstemperatur som är miljömässigt acceptabla, kostnadseffektiva och lättillgängliga, och som är ett bra alternativ till zinkbromid- och cesiumformiatvätskor. Dessa vätskor marknadsförs under namnet TETRA CS Neptune® och är idealiskt lämpade som kompletteringsvätskor för djupvatten- och högtrycksprojekt. TETRA CS Neptune vätskor finns i monovalenta och divalenta former upp till 15,7 lb/gal respektive 17,5 lb/gal. Var och en av TETRA CS Neptune-vätskorna har ett neutralt till svagt alkaliskt pH, är stabila vid de temperaturer som förväntas i de flesta HP/HT-projekt och består av lätt tillgängliga eller förnybara material. Det krävs ingen specialutrustning för att blanda, lagra eller använda TETRA CS Neptune-vätskor.

Utvecklingen av våra ursprungliga TETRA CS Neptune-vätskor inleddes 2014 och fortsätter i dag när vi försöker utveckla ytterligare vätskor med ännu högre densitet och större temperaturstabilitet, vilket framgår av tabell 1. Vår fortsatta utveckling av TETRA CS Neptune-familjen av vätskor kommer inte att äventyra våra ursprungliga mål för dessa vätskors miljömässiga och operativa godtagbarhet.

Innovativa fasta vätskor utan fasta ämnenTABELL 1 - Sammanfattning av TETRA CS Neptune Divalenta och monovalenta vätskor

Framgång i vågor

Den ursprungliga TETRA CS Neptune-vätskan har nu framgångsrikt använts i ett antal ultradjupvattenbrunnar som ett alternativ till cesiumformiat- och zinkbromidsalter. Den första användningen av vätskan ägde rum i Mexikanska golfen 2015. Kompletteringsvätskor och packervätskor med en densitet på mellan 14,4-14,9 lb/gal krävdes. Projektets vattendjup översteg 7 000 fot, mudline-temperaturen var 40°F och temperaturen i bottenhålet var 265°F. Den TETRA CS Neptune-vätska som utformades för detta projekt testades utförligt före användning för att verifiera dess stabilitet och dess kompatibilitet med utrustning i borrhålet och reservoaren. Vätskans prestanda var exemplarisk under testfasen och har fortsatt på samma nivå i varje efterföljande fältanvändning.

Kompletteringsvätskans mångsidighet och fastställande av en branschstandard

Även om TETRA CS Neptune-vätskor i första hand har utvecklats som en färdigställningsvätska/packervätska kan de också användas som grundsolvätska för borrvätskor med hög densitet och låg kolesterolhalt i reservoarer eller som bärvätskor för filterkaksbrytare.

Sedan introduktionen 2014 har TETRA CS Neptune-vätskorna levererat exceptionella operativa resultat och har etablerat sig som den optimala vätskekemin för färdigställningsvätskor för HP/HT-projekt i djupt vatten. År 2020 var vi stolta över att få Hart's Meritorious Engineering Award för våra TETRA CS Neptune-vätskor.

Vårt team svarar gärna på dina frågor eller ger dig detaljerad information, skicka ett e-postmeddelande till oss här.

Bättre service till kunderna med vertikal integration och stark tillverkningskapacitet

Effektivitet med skräddarsydda vätskor och pålitliga leveranser

När du behöver färdigställda vätskor för unika tillämpningar har TETRA din rygg. Med intern kemi, kemisk leverans och tillverkningskapacitet kan vi utveckla en högkvalitativ färdigställningsvätska som är specialiserad för din brunnsmiljö och leverera de volymer du behöver snabbt med bibehållen kostnadseffektivitet. Vi kan göra detta eftersom TETRA är det enda vertikalt integrerade tillverkar- och tjänsteföretaget som levererar färdigställningsvätskor till olje- och gasindustrin.

Vertikal integration = ökad effektivitet, kostnadseffektivitet

Den vertikala integrationen börjar med vår omfattande Completion Fluids & Products Division, särskilt vår interna tekniska support för att utveckla nya vätskor och tillsatser för att möta kundernas behov, köpa in ingredienserna genom vår interna kemiverksamhet, tillverka och blanda vätskorna vid våra anläggningar och upprätthålla välfyllda lager av basvätskor och tillsatser vid våra anläggningar på Gulf Coast, så att operatörerna kan få de vätskor de behöver när de behöver dem.

Vår utveckling av färdig vätska börjar med en exakt förståelse av kundens behov:

  • vätskans målfunktion och effektivitet;
  • kompatibilitet med formationen och konnationsvätskor;
  • målspecifikationer som densitet, valens och kristalliseringstemperatur;
  • Skydd av produktionsanläggningar och reaktion vid återflöde;
  • miljöhänsyn, som att vara zinkfri, och;
  • Kostnadseffektivitet - är alltid en viktig fråga, men den är ännu viktigare under marknadsnedgångar.

När det gäller den sista punkten är det numera ganska dyrt att använda cesium för att öka vätskans densitet, så TETRA har utvecklat en uppsättning vätskor med hög densitet som är billigare och som kan användas i djuphavsmiljöer och ultradjupvattenmiljöer.

Stark tillverkningskapacitet för pålitlig försörjning

För att stödja vår breda portfölj av vätskor tillverkar TETRA kalciumklorid, kalciumbromid, zinkbromid, zink-kalciumbromid och natriumbromid. När det gäller kalciumklorid har vi åtta tillverkningsanläggningar - fyra i USA och fyra i Europa, med en enorm produktionskapacitet per år som garanterar tillförlitliga leveranser. Vår tillverkningskapacitet gör det möjligt för oss att hålla lager på plats och snabbt uppfylla kundernas behov av färdigställningsvätskor och kalciumklorid.

Oförändrat engagemang för forskning och utveckling

Att förnya skräddarsydda vätskor kräver forskning och utveckling, och våra forskare inom TETRA Innovation Group (TIG ) har varit pionjärer i flera vätskor och tillsatser som förändrar spelet, inklusive TETRA CS Neptune®-kompletteringsvätskor som sätter en ny branschstandard. Med hjälp av prover från kundens borrhål kan våra forskare utveckla ett skräddarsytt vätskesystem som uppfyller eller överträffar specifikationerna och fungerar som planerat med utmärkt effektivitet. Med en djupare förståelse för formationens sammansättning och de medföljande vätskorna formuleras TETRA:s vätskekemi så att den är kompatibel med applikationsmiljön. Och våra zinkfria vätskor gör det möjligt för kundernas produktionstekniker att skydda sina flödesanläggningar och undvika korrosion av reaktionsplattor.

Genom att blanda olika färdigställningsvätskor och olika tillsatser kan TETRA skräddarsy vätskans sammansättning, densitet och kristalliseringstemperatur specifikt för varje kunds behov för ett mer exakt och effektivt resultat. För att ge ännu mer värde kan TETRA också återvinna och återställa vätskor för senare återanvändning, vilket avsevärt minskar kostsamt avfall och miljöpåverkan. Vår vertikala integration av utveckling och tillhandahållande av färdigställningsvätskor isolerar oss dessutom från de störningar i försörjningskedjan som kan uppstå efter naturkatastrofer, som orkaner och globala pandemier. TETRA är mycket mindre beroende av tredjepartsleverantörer av kemikalier än de flesta av sina konkurrenter.

Vertikal integration i praktiken: Att svara på ett brådskande kundbehov

Värdet av vår vertikala integration illustreras av en situation som nyligen uppstod för en djuphavsoperatör i Mexikanska golfen. En konkurrerande leverantör som hade kontrakt med operatören hade varken tillräckliga leveranser av zinkbromidspikvätska med hög densitet eller blandade kalcium- och zinkbromider för att ersätta saltvatten som förlorats på grund av fel på utrustning i borrhål.

När operatören ställdes inför dessa brister under en kritisk operation vände sig operatören till TETRA och hänvisade till vårt (1) rikliga lager, (2) snabba omlopp av en specialiserad saltvattenblandning, (3) kvalificerad personal som gör det möjligt för nödhjälpsfartyget att snabbt ta emot saltvatten och åka till brunnsstället - vilket fungerar som en slags marin ambulans - och (4) relationer med både operatören och den konkurrerande leverantören, vilket försäkrade dem om att TETRA kunde matcha den specialiserade blandningen och övergå smidigt till det nya systemet. Genom att snabbt tillhandahålla de nödvändiga saltlaken kunde operatören återuppta sin brunnsavslutning med minimal tids- och produktivitetsförlust.

När allt är sagt och gjort

Den situation som beskrivs ovan är bara ett av många exempel där TETRA har utvecklat en specialvätska och levererat de nödvändiga volymerna till kunden, vilket har gjort det möjligt för jobbet att hålla sig på rätt spår och uppnå värdefull effektivitet. I dag, när vissa leveranskedjor bryter samman och många tjänsteleverantörer drar ner på FoU, är TETRA fortfarande orubblig i sitt engagemang för branschen och gör sin del för att se till att operatörer som står inför allt större hinder får de färdigställningsvätskor som de behöver för sina tillämpningar.

Vårt team svarar gärna på dina frågor eller ger dig detaljerad information, skicka ett e-postmeddelande till oss här.