Trykkbalansert boring og sementering

OljedirektoratetPublisert

Trykkbalansert boring- og sementering av brønner er en metode som har vært tilgjengelig lenge, men som først er tatt i bruk på norsk sokkel de siste årene.

Metoden gjør det mulig å bore formasjoner hvor forskjellen mellom oppsprekkingstrykk og poretrykk er så liten at tradisjonelle boremetoder kommer til kort.

Trykkbalansert boring og sementering av foringsrør kan blant annet benyttes i:

  • Reservoar hvor trykket er redusert på grunn av produksjon
  • Reservoarsoner med overtrykk i forhold til normal trend
  • Reservoar med spesielt høyt trykk og høy temperatur
  • Reservoar der det må bores spesielt lange seksjoner med samme hulldiameter

Metoden justerer trykket på formasjonen ved enten å sette et baktrykk ved å bruke et lukket pumpesystem, eller ved å justere væskenivået i boreriser (også kalt kontrollert riser/stigerør nivå). Bruk av trykkbalansert boring og sementering kan også gi økt sikkerhet, med mindre tap av væske til formasjonen og bedre brønnkontroll.

Den tradisjonelle metoden for å kontrollere trykket ved borekronen er å tilsette vektmateriale til boreslammet for å øke trykket, eller å tynne ut boreslammet for å redusere trykket. Dette tar lengre tid og er ikke like nøyaktig som trykkbalansert boring.

Sementering av brønner er viktig både for å oppnå nødvendige barrierer og for soneisolering i reservoarseksjoner. Dersom formasjonen sprekker opp på grunn av for høyt trykk og sement går ut i formasjonen, er det en risiko for at det ikke etableres barrierer eller soneisolering. Ved trykkbalansert sementering er det mulig å justere trykket, noe som vanligvis ikke vil være mulig ved pumping av en forutbestemt sementblanding. Dette øker sannsynligheten for en vellykket sementjobb.

Benyttet på flere felt: Gullfaks, Kvitebjørn,  Grane, Oseberg og Troll, i tillegg til leteboring.

Gullfaks og Kvitebjørn er de feltene på norsk sokkel med størst bruk av trykkbalansert boring og sementering, og med stor suksess. Flere brønner på Gullfaks ville vært betydelig mer kompliserte å bore og sementere uten denne teknologien.

plattform
Kvitebjørn (Bilde: Harald Pettersen / Statoil)

På Kvitebjørn er de fleste brønnene de siste årene boret ved hjelp av trykkbalansert boring. Før denne teknologien ble tatt i bruk på Kvitebjørn, var alternativet å redusere produksjonen for å opprettholde muligheten til å bore nye brønner.  Statoil hevder at bruken av trykkbalansert boring på Kvitebjørn har bidratt til mange milliarder kroner i ekstra inntekter.

Trykkbalansert boring gjennom soner med redusert trykk ved justering av væskenivået i stigerør er en metode som er mye brukt på Troll. Metoden har gjort det mulig å bore lange seksjoner med betydelig reduksjon i tap av væske til formasjonen.

På Valhall er det tatt i bruk trykkbalansert boring i lagene over reservoaret i boreprogrammet som startet første kvartal 2017.

Flere andre felt har med jevne mellomrom blitt nevnt som kandidater for trykkbalansert boring, men det ser ut til at terskelen for å ta dette i bruk er høy på grunn av utfordringene ved metoden:

  • Plasskrevende og kostbart utstyr
    Utstyret som brukes for trykkbalansert boring er plasskrevende og har høye leiekostnader. Mange borerigger (både faste og flyttbare) har utfordringer med plass og kostnader ved å legge til rette for trykkbalansert boring kan derfor være høye.
  • Opplæring i bruk
    I tillegg krever det opplæring. Det betyr at de første brønnene tar lengre tid og koster mer enn brønnene som kan bores etter at borepersonellet har oppnådd en viss erfaring.

Tiltak og videre utvikling

Utvikling og implementering av trykkbalansert boring går sakte. Det er viktig at selskapene og leverandørindustrien fortsetter å utvikle disse metodene og redusere kostnadene ved bruk. Implementering av denne teknologien kan åpne for flere lønnsomme boremål.

NORSK SOKKEL: Allerede i 2009 ble trykkbalansert boring beskrevet

I tillegg til å legge til rette for trykkbalansert boring i modifikasjonsprosjekter på eksisterende innretninger, er det viktig å planlegge for bruk av denne typen teknologi ved prosjektering av nye innretninger.

Bruk av trykkbalansert boring vil også være viktig for å kunne bygge ut funn i en spesiell reservoartype som kalles karstifiserte karbonater som inneholder olje og gass i større hulrom, og det derfor kan være vanskelig å ha kontroll på trykket for å få sikker boring.