Une approche durable pour le forage dans les formations de schiste avec un système de boue à base d'eau douce

Résumé Le forage à travers les formations de schiste pose des défis importants en raison de la réactivité des argiles. Ces problèmes peuvent entraîner plusieurs difficultés, notamment des venues d'eau, des problèmes de contrôle de puits, des pressions anormales, des coincements par pression différentielle et d'importantes pertes de fluide dans la formation. Cet article présente le développement d'une nouvelle boue à base d'eau qui répond à ces défis. Des boues à base d'eau (WBM) personnalisées peuvent inhiber l'hydratation du schiste et minimiser ces risques. Cette étude évalue un nouvel additif polymérique pour une meilleure inhibition du schiste par les WBM. L'objectif est de caractériser la nouvelle WBM et de démontrer sa capacité à réduire le gonflement du schiste et à assurer un forage stable par rapport aux WBM traditionnelles. De nouvelles boues à base d'eau (NWBM) ont été développées pour surmonter les limites des fluides de forage conventionnels à base d'eau dans les formations de schiste réactives. Cette étude a évalué systématiquement les performances du système NWBM utilisant de l'eau douce par le biais d'expériences en laboratoire et d'essais sur le terrain. La caractérisation rhéologique a montré que la NWBM présentait une viscosité et une résistance du gel améliorées par rapport aux systèmes traditionnels. La NWBM a augmenté les propriétés rhéologiques et réduit le gonflement du schiste de 50 % par rapport aux WBM de référence. Des tests de diffraction des rayons X (XRD) et de capacité d'échange cationique (CEC) ont été menés pour caractériser la minéralogie du schiste. La microscopie électronique à balayage (SEM) a fourni des preuves visuelles des gâteaux de filtration denses et à faible porosité obtenus avec la NWBM. Des exemples offshore réussis ont validé la capacité de la NWBM à maintenir la stabilité du puits de forage et à éviter les événements de coincement de garniture dans les formations problématiques. Les essais offshore sur le terrain ont montré 50 % d'événements de coincement en moins, une ROP 30 à 40 % plus rapide et aucune instabilité du puits de forage à travers les schistes problématiques grâce à l'utilisation de la NWBM. Les résultats intégrés soulignent les avantages techniques de la NWBM pour une performance de forage améliorée dans les schistes réactifs complexes.