Applicazione della tecnologia RFID nella cementazione dei liner

RFID è un metodo di comunicazione che utilizza campi elettromagnetici a radiofrequenza. Le informazioni sono memorizzate nel tag RFID e trasmesse al lettore quando il tag si avvicina al lettore. Esistono due tipi di tag: tag attivi che contengono la propria fonte di energia e tag passivi che si caricano quando si avvicinano a un lettore. I tag passivi sono generalmente utilizzati negli strumenti di perforazione e completamento, come mostrato nella Figura 1. Il tag contiene un transponder con un codice identificativo univoco e istruzioni per il lettore e un'antenna che riceve segnali dal lettore.

Il lettore contiene un'antenna ricevente e un alimentatore che genera un campo elettromagnetico, come mostrato nella Figura 2. Quando il tag si trova nelle vicinanze, il campo magnetico generato dall'antenna carica il tag e fa sì che il tag trasmetta le istruzioni memorizzate. L'antenna ricevente può essere programmata per rispondere solo a specifici codici identificativi del tag; i tag che non contengono questi codici identificativi vengono automaticamente ignorati quando si avvicinano al lettore.

Nel giacimento petrolifero di Valhall in Norvegia, i serbatoi di Tor e Hod sono interessati dagli strati sovrastanti e la pressione della formazione diminuisce improvvisamente. L'uso di tecniche di perforazione tradizionali solitamente causa un blocco della perforazione o una perdita di fluido di perforazione, che solitamente viene risolta con tecniche di perforazione del rivestimento o della carcassa. Anche la cementazione in questo tipo di formazione affronta sfide maggiori. I metodi di cementazione convenzionali porteranno alla perdita di fango. È stato progettato un sistema di cementazione RFID per i serbatoi di Tor e Hod. Gli strumenti di cementazione includono pantaloncini perforati RFID, giunti di rivestimento che possono ruotare il rivestimento durante il processo di cementazione e packer metallici di rivestimento anulare espandibili. Durante la costruzione, il rivestimento viene abbassato nello strato di circolazione persa, il cortocircuito di cementazione viene installato sopra la zona a bassa pressione, la poltiglia di cemento viene pompata nel cerchio galleggiante e il packer isola la zona a bassa pressione. RFID viene utilizzato per aprire il nipplo perforato sopra la zona a bassa pressione per pompare la poltiglia di cemento per evitare perdite di poltiglia di cemento nella zona a bassa pressione. Questo processo non causa fluttuazioni della pressione del pozzo e risolve con successo il problema della perdita di cementazione nei serbatoi Tor e Hod.

La tecnologia di cementazione con identificazione a radiofrequenza può evitare disturbi della pressione e mantenere l'integrità della parete del pozzo in alcuni giacimenti petroliferi con condizioni complesse. Può essere controllata da remoto o meccanicamente in condizioni di emergenza. Può essere ampiamente utilizzata nella cementazione a finestra di pressione stretta. Operazioni di pozzo in corso.