当筛选、排序和评估生理盐水时 蓄水层 或枯竭的石油和天然气田潜在的二氧化碳(CO)2 存储时，必须考虑三个关键技术因素: 能力、注入性和遏制性. 为遏制, 人工渗透(或井)被认为是流体运移的主要风险. 这种风险是双重的:一氧化碳的风险2 泄漏和复杂补救操作的风险. 如果不能有效处理，这些风险可能会使项目无法实现.
因此, 在比较存储站点候选时, 遗留井带来的风险是对潜在地点可行性进行排名的重要变量. 这种风险不仅仅是油井数量的结果, 但也担心泄漏的可能性，以及纠正这一问题有多复杂.
不幸的是, 通常只评估密度(每平方公里遗留井的数量), 忽略其他风险因素，如井的状态, 年龄, 体系结构, 机械状态.
然而，比井密度更重要的是井的完整性.
对潜在的碳储存地点进行稳健排序, 必须考虑一套全面的技术和非技术标准——以清晰的层次结构组织并按重要性加权, 以及一系列井完整性因素，包括重新利用的可行性.
油井完整性意味着什么?
国际标准化组织定义了井的完整性或机械完整性, 如“井的机械状况”, 使工程部件保持其原有的尺寸和功能, 固体地质物质不会进入井筒, 以及含一氧化碳的液体2 防止不受控制的流量流入, 的, 沿着, 或者穿过井筒, 水泥鞘, 环, 套管, 油管, 油管和/或封隔器.”
井完整性的破坏可能导致CO的意外运移2 脱离存储形成，其后果可包括
- 环境破坏
- 合同的惩罚
- 影响其他当事人的利益(例如.g.、孔隙空间权、废物处理操作、 采矿(油气开采)
- 失去公众信任.
为此，在整个过程中充分管理井的完整性至关重要 二氧化碳的不同阶段2 存储项目包括老井和新井. 如何? 这些是在每个阶段通常发生的活动:
- 注射前
a. 筛选-初始遗留井筛检
b. 评价-遗留井完整性风险评估，必要时获取新的测井或完整性数据
c. 详细设计-根据风险评估设计油井完整性监测和修复方案
d. 建设-修复旧井，获取基线完整性数据，并对新钻的井进行测井 - 注射-对旧井和新井进行完整性监测，并在需要时进行修复
- 接受-障碍评估和验证, 修井与修复, 最后的堵塞和废弃.
在对油井完整性进行初步评估时采取的措施
因为大多数碳储存项目都是在最终投资决定之前或处于早期开发阶段, 我们将重点关注初始井完整性评估的预注入阶段. 在评估某地区现有或遗留井的完整性时，必须考虑以下步骤:
- 数据收集、提取和分析
- 障碍分析
a. 好分组
b. 井示意图
c. 障碍评估
d. 屏障失效概率 - 井筒 泄漏分析
a. 泄漏概率
b. 泄漏风险评估 - 建议.
数据收集
我们从收集, 组织, 并审查所有必要(和可用)的数据，以评估油井当前的完整性. 输入文件可以包括日常操作报告, 完井报告, 水泥的细节, 井示意图, 形成评估, 水泥 腐蚀记录，井史报告.
现有井记录的质量和数量决定了井完整性评价的有效性. 建议所有的信息来源，包括公共和私人数据库, 以前业主提供的数据, 视觉检查, 现场调查——被调查. 也可能需要运行新的日志来获取井的完整性数据.
由人工智能驱动的数字工具 可以用于有效地从这些报告中提取相关数据，这些数据通常包括
- 身份证、姓名或号码
- 位置(确定其位置和任何表面约束)
- 井口 状态(e.g.，到位，拆除，损坏)
- 马铃薯 以及交付日期
- 套管鞋 深度
- 完成
- 油井完整性历史
- 机械状态(e).g.单次或多次 井筒,巩固了 管件, 鱼).
障碍分析
对他们进行分类而不是单独评估, 将井按类型分组进行分析, 体系结构, 状态, 或者其他需要的因素. 取决于评估的范围, 然后为每个井或井类型创建屏障示意图.
障碍的评估基于a 失效模式、影响和临界分析(FMECA). 它可以评估井筒屏障元件的记录状态, 最有可能的泄漏路径, 失败的机制, 以及由此产生的后果. 使用标准化和规范化的评分系统与监管井屏障分类相一致是至关重要的. 这有助于确保客观性和可重复性，同时在井和潜在地点之间进行完整性比较. 取决于风险或项目需要, 屏障失效的概率可以用不同的置信度进行评估, 基于专家建议和半定量或定量建模.
井筒泄漏分析
一旦潜在的泄漏路径, 失败的机制, 可能的后果是可以理解的, 下一步是量化发病情况, 概率, 和CO的潜在大小2 泄漏. 简单地说, 这种评估可以基于专家意见, 但也可以进行更全面的分析. 这将基于一个集成的泄漏概率模型(使用恒定的势垒和渗透率条件)或考虑不断变化的势垒状态的模型.
一般来说，这一步骤需要:
- FMECA
- 分析最有可能的流程路径
- 储层模型提取
- 确定上覆岩性质岩石物理
- 流建模
- 定量泄漏建模.
然后可以使用定义的严重程度或后果建模来进行泄漏风险评估.
建议
每个井的风险水平将决定最合适的方法, 包括是否有任何行动, 监控, 或者需要补救. 在这一阶段，也可以识别出适合重新利用的井. 项目团队应该确保为放弃或重新利用操作建立技术限制, 包括最大允许时间, 努力, 和费用. 为此，请在 桥塞弃井、补救;以及 修井 将是关键.
成功的风险评估是什么样的
油井完整性风险评估不仅是未来CO的要求2 储存地点，但它也是理解密封风险的基础. 它可以根据特定地点的风险和项目需要，以不同的细节级别进行. 它还可以为运营商提供定性和定量数据，以做出更明智的决策.
评估结果将帮助作业者决定井的完整性和泄漏风险是否可以接受, 可管理的, or, 在某些情况下, 不可接受的. 他们越早了解这些风险，他们的碳储存项目就会越成功.
