Tool to select optimal and more environmental friendly drilling fluid for drilling of exploration-, production-, P&A-, and geothermal wells

Når man skal bore en brønn er valget av borevæske avgjørende for hvor trygt, lønnsomt, og effektivt det blir utført. Borevæsken har flere essensielle og sentrale funksjoner, inkludert smøring, stabilisering av brønnen, transport av borekaks og kjøling av borekronen. Målet med vårt prosjekt er å utvikle en effektiv og moderne løsning som integrerer alle relevante aspekter av boreprosessen i ett brukervennlig borevæske-simuleringsverktøy. Ved å basere oss på data fra ulike disipliner, inkludert brønnbaner, trykkforhold og formasjoner, søker vi å utvikle algoritmer som tar for seg de kritiske og kompliserte kalkulasjoner med effektivitet, sikkerhet og nøyaktighet. Vi vil teste og forbedre algoritmene våre, utvikle digitale sammenlikninger av borevæsker og gjennomføre laboratorieprøver for å evaluere hvordan ulike tilsetninger påvirker borevæskens egenskaper. Applikasjonen prosesserer og illustrerer resultatene ved hjelp av åtte kritiske egenskaper til borevæsken, som er definert av eksperter på feltet. Vi tar også hensyn til erfaringsdata fra historiske brønner, inkludert lete- og produksjonsbrønner, geotermiske brønner og Plug and Abandonment (P&A), for å beregne de unike utfordringene som disse brønnene presenterer. Vår applikasjon vil være enkel å bruke og vil redusere planleggingstiden betydelig, samtidig som den øker nøyaktigheten og dekker alle hensyn. Dette vil både øke effektiviteten, redusere kostnader, og gjøre det enklere å velge mer miljøvennlige borevæsker. Boring er ofte utsatt for kompliserende uforutsette faktorer som potensielt kan lede til store konsekvenser. Ved å inkludere sanntidsvariabler fra boreprosessen, vil verktøyet kunne automatisk foreslå justeringer av borevæsken underveis, noe som kan bidra til å minimere kostnadene og miljøpåvirkningen. Gjennom disse tiltakene håper vi å kunne bidra til en mer bærekraftig og effektiv olje- og gassindustri, samtidig som vi reduserer dens miljøavtrykk.

Når en borer en brønn utgjør tilsettingen av borevæske rundt 5-10% av total borekostnad, men når det oppstår feil eller stopp så kan feil borevæske forårsake opp til 70 – 90% av kostnadene. De siste årene har en produksjonsbrønn kostet mellom 200 – 400 mill NOK / stk. Det er tatt i bruk omfattende ny teknologi og digitalisert mye for å planlegge og gjennomføre operasjoner, men et fagområde er hittil uteglemt. Det er å utvikle et digitalt verktøy som gjør det mulig å velge mer miljøvennlig borevæske. Dagens løsning baseres ofte på menneskelige erfaringer, men her er formålet å utvikle pålitelige algoritmer som skal simulere åtte definerte egenskaper som borevæske påfører en boreoperasjon. Prosjektet skal gjennomføre omfattende analyser og utvikle algoritmer som skal avdekke hvordan en kan beregne en borevæske som kommer innenfor akseptkriteriene og en optimalisering av væskeparametere i denne borevæsken. Dette vil bl.a. bli gjort ved å bruke erfaringsdata sammen med kunnskap til å simulere og planlegge optimal borevæske ved boring av lete- og produksjonsbrønner, geotermiske brønner og Plug and Abandonment (P&A). Prosjektets FoU aktiviteter skal undersøke om algoritmene klarer å kalkulere endring / forbedring av væskeegenskaper med tanke på optimal boring og miljøpåvirkning. Utfordringen består bl.a. av å sammenfatte tidligere resultater inn i en holistisk modell og utvikle pålitelige algoritmer som inkluderer vekselvirkning av disse åtte egenskapene. Videre skal prosjektet utvikle en digitalisert sammenlikning av de åtte egenskapene med bruk av flere alternative borevæsker i planlagt brønn. Metoden skal også kunne brukes i operasjon med input fra "real time" boredata og prosjektet skal verifisere praktiske justeringer av borevæska i et eget testanlegg. Basert på oppgitte egenskaper fra væskeleverandører må prosjektet kjøre flere laboratorieprøver for å finne hvordan ulike væskeegenskaper endrer seg med tilsetninger som forbedrer eller endrer de andre egenskapene.