Field testing of Intelligent Coring System (ICS) and IDD Module

Kjerneboring har vært en sentral del av letevirksomheten i petroleumsindustrien gjennom flere tiår. Uthenting av kjerneprøver fra steinformasjonene i undergrunnen gir viktig informasjon om reservoarets potensiale og bergartsegenskaper. Dette er av avgjørende betydning for analyse av reservoaret og påfølgende planlegging av feltutbygginger og dreneringsstrategier. Teknologisk nyvinning har imidlertid vært noe begrenset i dette segmentet av industrien. Noen betydelige utfordringer knytter seg fremdeles til konvensjonelle metoder og teknologier for kjerneboring. Disse inkluderer betydelig tidsforsinkelse mellom boringen av de geologiske formasjonene og nedihulls logging av egenskapene, stort tidsforbruk for å bytte mellom kjerneboringsutstyr og konvensjonelt boreutstyr, samt utilstrekkelig kontroll over fluid-transformasjoner og materialtap når kjernen trekkes ut fra borehullet. CoreAlls Intelligent Coring System adresserer disse utfordringene. Intelligent Coring System (ICS) er et instrumentert kjerneboringsutstyr med nedihulls sensorer og kommunikasjon til overflaten. Den pågående utviklingen består blant annet av følgende patenterte teknologier: Logging While Coring (LWC): Sanntidsdata om bergartsformasjonene og fluidinnholdet. Prototypen innbefatter måling av naturlig gammastråling og reistivitet, samt nedihulls diagnostikk som vibrasjonsmålinger og indikatorer på kjerneblokkering. Internal Drilling Device (IDD): Gir mulighet til å velge mellom kjerneboring og konvensjonell boring. Kombinert med LWC-data gir dette operatøren anledning til å selektivt dsamle kjerneprøver kun fra de mest interessante intervallene. Dette sparer mye som ellers vil gå med til å trekke ut av brønnen og bytte utstyr. Prototypen samler inn 3" kjerner i 8 3/8" til 9 1/2" borehull og kommuniserer til overflaten gjennom trykkpuls-telemetri eller via et modem for kablet borestreng. Når ferdigstilt vil systemet ha et betydelig potensiale for å spare tid og kostnad i letebrønner.

The technology will have following outcomes for operator companies: - Eliminating a roundtrip when core sampling has been completed - Eliminating a roundtrip before core sampling is initiated - Reducing the requirement to trip because the core barrels fill up with non-reservoir material Cost savings for operator companies will be approx. USD 1-2 mill per well, with the equivalent value contribution for oil companies representing USD 250-600 mill per year for the total market. Our solution will have positive environmental impact as a consequence of reducing drill time per well. The technology will also give more precise reservoir descriptions, resulting in optimum field development and possibly fewer exploration wells, thus generating lower emissions per produced unit of oil/gas. Furthermore, the project results will contribute to UN Sustainable Development goals no. 8 and 9. This effect will be most predominant in areas such as Brazil, West-Africa, India, Indonesia, Russia and Norway.

CoreAll addresses the shortcomings of conventional core extracting methods and technologies by developing the world’s first fully instrumented bottom hole assembly with real-time data communication for extracting subsurface rock samples, the Intelligent Coring System (ICS). The main objective of this project is to conclude the development of the complete ICS, including an Internal Drilling Device (IDD), and test and qualify the technology for commercial use. The system will include the following central innovations: - Instrumentation of the tools with sensors, data processors and communication systems that will allow communication to the surface and allowing the operator to monitor the state of the coring system. - Measurement of the rock formation/ fluid in real time while coring. - Downhole cutting and grinding of unwanted core material so that the equipment can be used to complete the well section without having to pull out. This will lead to the following benefits for operators: - Eliminating a roundtrip when core sampling has been completed; - Eliminating a roundtrip before core sampling is initiated, and; - Reducing the requirement to trip because the core barrels fill up with non-reservoir material. - Potential Savings of 10 million NOK in drilling costs per exploration well. The major challenges in this project are in the construction of a system that will have the required functionality without increasing risk in the coring operation. The technical complexity of designing a new system for drilling operations is substantial, but manageable. Concerning market risk, oil companies have been involved in this project from the earliest stages to ensure that client requirements are met. In this project we will conclude the development of the ICS and IDD and conduct field tests in operational wells under real operating condition in collaboration with Saudi Aramco and MOL.