"Veja" à frente do bit

O serviço IriSphere inclui transmissores e multi-receptores no BHA para fornecer medições de resistividade contínua que detectam características de formação muito à frente da broca. (Imagem: Schlumberger)

Mesmo com os melhores dados sísmicos e modelagem de reservatórios disponíveis, os perfuradores permaneceram no escuro sobre o que está na frente da broca. Uma nova ferramenta de detecção foi projetada para “ver” à frente do bit e pode transmitir dados em tempo real para mudar as operações de perfuração de reativas para proativas.

No início de maio, a Schlumberger lançou o serviço de perfuração antecipada IRISphere, que usa tecnologia eletromagnética direcional profunda (EM) para detectar características de formação até 100 pés à frente da broca em tempo real, o que permite que os perfuradores ajustem as operações adequadamente.

Com esta ferramenta, os perfuradores podem identificar os locais precisos dos perigos, como o fundo de uma camada de sal ou o topo de uma zona esgotada ou sobre-pressurizada, para evitar entupimento de tubos, perdas de lama e chutes, diz Vera Krissetiawati Wibowo, produto de resistividade de perfuração e medições campeão, Schlumberger. O feedback do lançamento da tecnologia tem sido "muito positivo", diz ela.

A Schlumberger propôs o serviço IriSphere a um operador preocupado com o potencial de uma zona de alta pressão em um campo de exploração de águas rasas na costa da China. Esta operadora já havia penetrado na zona e passou por sérios problemas de instabilidade nos furos, o que os levou a precisar se redunrir, diz ela.

Para o novo poço, o operador acreditava que a zona de revestimento ideal estava abaixo de um marcador de xisto e acima do reservatório de alta pressão, diz Wibowo.

"O marcador de xisto foi detectado 20 metros à frente do bit", diz ela. A carcaça foi fixada com segurança a uma profundidade que isolou a baixa pressão de poros e a alta formação de densidade de fratura da areia de alta pressão, e a perfuração foi retomada, acrescenta.

Vera Krissetiawati Wibowo, campeã de produto de resistividade de perfuração e medições, Schlumberger (Foto: Schlumberger)

Evitar os riscos de perfuração não é a única vantagem, diz Wibowo. Como a ferramenta pode sentir até 30 metros à frente da broca, ela pode detectar a parte superior do reservatório, distinguir entre laminados finos e reservatórios verdadeiros e fornecer informações sobre a profundidade do reservatório, diz ela.

Essa capacidade salvou um operador da necessidade de perfurar um poço na costa oeste da Austrália. O operador tinha um ambiente de reservatório complexo com alta incerteza sísmica sobre a posição do topo do reservatório. O campo apresentava um complexo anticlinal e era composto por siltitos entre corpos de areia descontínuos e caracterizado pela falta de marcadores acima do reservatório. Em tais situações, os métodos de perfuração convencionais exigem a perfuração de um furo piloto para localizar o topo do reservatório e, em seguida, um desvio para determinar a espessura.

O serviço IriSphere da Schlumberger detectou o topo da areia a 62 pés à frente da broca e conseguiu detectar a areia de 82 pés de espessura. Operações de perfuração subseqüentes foram otimizadas com base nos dados adquiridos olhando para a frente da broca.

"Nós eliminamos o buraco-piloto", diz Wibowo.

As medições de resistividade direcional profunda baseadas em EM do serviço IriSphere são integradas com dados de offset e outros dados para fornecer um perfil de resistividade à frente do bit, fornecendo uma representação de downrange precisa da formação durante a perfuração.

A ferramenta permite que o cliente tome decisões pró-ativas de perfuração, em vez de reagir às medições na parte ou atrás do bit, diz Wibowo.

Ela enfatiza que a modelagem pré-trabalho é crucial para entender os problemas e sensibilidades do reservatório para determinar até que ponto o cliente tem a capacidade de olhar. Também é importante deixar o transmissor e os receptores adequadamente ao planejar o conjunto do furo inferior (BHA) para obter a sensibilidade desejada, disse ela.

"Quanto mais espaçamos o transmissor e os receptores, mais o nosso sinal se propaga", diz ela.

Até o momento, ela diz, a maior distância entre o transmissor e o receptor foi de 160 pés ao longo da coluna de perfuração, o que possibilitou a visualização de 100 pés à frente da broca.

O sistema usa um transmissor combinado com um, dois ou três receptores. O sistema se aplica a tamanhos de furos variando de 5 a 20 cm a 16 polegadas.

Com mais de 100 medições disponíveis em tempo real, o IriSphere usa inversão de última geração para inverter um perfil de formação 1D de alta resolução em resistividade antes do bit, de acordo com a empresa.

Ao desenvolver a ferramenta ao longo de cinco anos, a Schlumberger realizou mais de 25 testes de campo na Ásia, Austrália, América Latina, América do Norte e Europa. Esses testes incluíram a detecção com sucesso de reservatórios e limites de sal, identificando camadas finas e evitando riscos de perfuração, como formações de alta pressão que podem levar a problemas de estabilidade do poço. A ferramenta também foi usada em terra para detectar um ambiente de alta pressão.

A equipe de desenvolvimento - que inclui vários especialistas em resistividade direcional profunda - projetou o sistema em resposta às solicitações dos clientes para poder olhar para frente da broca a fim de reduzir os riscos de perfuração, melhorar a eficiência e colocar o revestimento em locais específicos.

"Conhecer as condições que estão à frente em tempo real e continuamente permite ao cliente reduzir as incertezas de perfuração", diz Wibowo.

Quando implantado na costa oeste da Austrália, o serviço IriSphere detectou o topo do reservatório a 18 metros à frente do bit. Aos 23 pés à frente da broca, a espessura do reservatório foi verificada em 82 pés TVD. (Imagem: Schlumberger)

A equipe da Schlumberger recomendou o serviço IriSphere para um poço na costa da China. O serviço detectou e mapeou com precisão o marcador de xisto alvo a 65 pés à frente do bit. O uso do serviço IriSphere no exterior da China evitou riscos anteriores e agora é a tecnologia preferida nesse campo específico. (Imagem: Schlumberger)