Результаты исследований Сайеда Шахаб Табатабаи Моради, доцента Технологического университета Саханда (Тебриз, Иран) опубликованы в российском научном журнале «Записки Горного института».
Качество очистки скважины, то есть удаление шлама и перенос его на поверхность, важно не только для эффективности процесса бурения, но и для всей последующей эксплуатации месторождения. От него, в конечном счете, зависит обеспечение проектных дебитов добычи углеводородов и безаварийность работы. Известны случаи, когда из-за плохой очистки снижалась устойчивость стенок скважины, и это провоцировало выбросы газа на поверхность.
Ученый облегчил процесс принятия решения о параметрах промывки скважины с помощью вероятностного анализа методом «Монте Карло», который разработали американские физики в 1940-е годы. Создатели назвали его с намеком на казино, однако занимались они гораздо более серьезными вещами – работали над атомным проектом США в лабораториях Лос-Аламоса.
Статья Сайеда Моради «Вероятностное исследование оптимизации промывки скважины» описывает использование метода «Монте Карло» в отношении процесса очистки скважины на реальном сланцевом пласте. Массив входных данных для вероятностного исследования, включая расход бурового раствора, его физические свойства, плотность и средний диаметр шлама, получен на основе опыта бурения. Пласт был пробурен несколькими скважинами с различными рабочими параметрами и свойствами жидкости, исходя из имеющихся геологических и технических условий.
В результате анализа команда контроля бурения получила распределение выходных данных модели, характеризующих качество очистки, с определенной вероятностью появления каждого из значений. Например, установлено, что показатель выносящей способности бурового раствора превышает пороговое значение с достоверностью 90%. Это свидетельствует об эффективном переносе шлама в процессе очистки.
Имея на выходе подобную информацию по всем основным параметрам, буровики могут принять обоснованное и более надежное решение по оптимизации промывки ствола скважины, что положительно скажется впоследствии на ее рентабельности.