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Études de cas Le numérique

3t Drilling Systems travaille avec Enhanced Drilling

Enhanced Drilling se préparait à livrer son système de forage EC-Drill® Controlled Mud Level (CML) à un grand opérateur international en mer de Norvège. En raison des délais très serrés du projet, le client a demandé à Enhanced Drilling de lui fournir une solution clé en main pour la formation et la préparation opérationnelle.

 

EC-Drill® est utilisé lors du forage de puits sur des plates-formes flottantes avec une fenêtre de pression étroite pour réduire le risque d'afflux ou de fracture de la formation. En raison des délais très serrés du projet, le client a demandé à Enhanced Drilling de fournir une solution clé en main pour la formation et la préparation opérationnelle à l'utilisation du système, ce qui était la première fois qu'Enhanced Drilling était tenu de le faire.

Les normes réglementaires applicables exigeaient que des méthodes de formation rigoureuses soient employées pour préparer l'opération. Plus précisément, les normes exigeaient l'utilisation de la simulation pour soutenir la formation pratique et les répétitions des procédures opérationnelles pour l'utilisation d'EC-Drill®. Pour être en conformité et dispenser une formation efficace, Enhanced Drilling devait intégrer son système à un simulateur de forage à seulement quatre mois de la mise en production.

Outre les exigences réglementaires, c'était la première fois que l'EC-Drill® était utilisé par l'opérateur dans la région et, par conséquent, aucun membre du personnel de supervision n'avait l'expérience du système. Si certains membres de l'équipe de l'entreprise de forage avaient déjà utilisé le système, ils ne l'avaient pas fait depuis deux ou trois ans. Le manque de familiarité avec le système a entraîné un risque de temps improductif supplémentaire et une augmentation des coûts de livraison des puits.

En l'absence d'un simulateur compatible avec EC-Drill®, Enhanced Drilling risquait de voir son projet retardé en raison d'un manque d'infrastructure de formation ou d'un écart par rapport aux exigences réglementaires en matière de formation des équipes.

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Un projet a été lancé avec 3t Drilling Systems pour intégrer l'EC-Drill® d'Enhanced Drillings au simulateur immersif DrillSIM:6000 de 3t Drilling Systems pour le forage et le contrôle des puits. Le délai de développement du projet était estimé à trois mois, ce qui ne laissait qu'un mois pour la formation des équipes opérationnelles avant le démarrage. Le risque de retard du projet a été aggravé par une fermeture pendant les vacances de Noël et par des complications dues aux exigences de quarantaine de COVID-19.

Tout d'abord, la formulation des données et un protocole de communication ont été convenus pour permettre aux deux systèmes de communiquer et de coordonner le déroulement du processus. Le protocole a été conçu pour minimiser les perturbations du fonctionnement interne des systèmes respectifs. EC-Drill® a ensuite traité le simulateur DrillSIM:6000 comme un véritable appareil de forage en termes d'équipement et de modèles de puits. Enhanced Drilling a simulé l'équipement Enhanced Drilling, tandis que DrillSIM:6000 a simulé l'équipement de l'appareil de forage et les modèles de puits.

À l'aide du protocole convenu, un lien de communication entre les deux systèmes a été mis en place en utilisant le cadre API DrillSIM de 3t Drilling Systems, qui permet l'intégration avec des systèmes externes. Après la mise en œuvre, l'équipe technique d'Enhanced Drilling a veillé à la représentation précise du processus et à l'intégrité des données.

Les P&ID d'EC-Drill® ont ensuite été modélisés dans le logiciel de forage offshore DrillSIM:6000. Les voies d'écoulement exactes ont été reproduites et intégrées dans le système de boue standard du logiciel de l'appareil de forage. Les composants spécifiques au système CML ont été modélisés, y compris la pompe sous-marine du système et les transducteurs de pression de la colonne montante. La modélisation P&ID du système a ensuite été entièrement intégrée au modèle de fond de puits DrillSIM.

EC-Drill® contrôle la pression au fond du trou en maintenant la pression à l'intérieur du riser à un niveau spécifié. EC-Drill® a donc été intégré au système de boue du modèle d'appareil de forage DrillSIM:6000.

La pompe submersible EC-Drill® reconnaîtrait les changements de pompe à boue pour maintenir une pression stable à l'intérieur du riser en ayant un débit entrant par rapport au débit sortant.

Le système IHM spécifique au forage DrillSIM:6000 a été modifié par l'ajout de lignes supplémentaires de suivi des tendances pour les paramètres EC-Drill®, y compris le débit de la pompe CML, les pressions de la colonne montante et les indicateurs de contrôle du puits. Une autre modification du système IHM a été mise en œuvre pour permettre au foreur de superviser les paramètres du système tels que le point de consigne du niveau de la colonne montante, les points de consigne des pompes à boue, les conditions des vannes du système et la position de la pompe CML.

Au cours de l'intégration, Enhanced Drilling a comparé le comportement de la modélisation des puits du logiciel DrillSIM en réponse aux opérations du système. Enhanced Drilling a observé que la nouvelle intégration sur DrillSIM:6000 était le développement de la simulation de formation EC-Drill® la plus précise à ce jour.

Le résultat

En déployant une équipe de développement dotée de ressources suffisantes, 3t Drilling Systems a achevé le développement, l'intégration du système et l'acceptation en moins de six semaines. Il s'agit de moins de la moitié du délai initialement prévu et du projet d'intégration CML le plus rapide jamais réalisé entre Enhanced Drilling et un fabricant de simulateurs. Le calendrier de formation accéléré a permis à 100 % des équipes d'être formées avant le forage tout en travaillant pendant les vacances de Noël. Le projet n'a pas été retardé et aucun imprévu n'a été nécessaire.

Pendant la formation, le DrillSIM:6000 et le simulateur Enhanced Drilling n'ont présenté aucun problème d'instabilité, de crash ou de bug, et l'interface entre les deux a fonctionné sans faille. Cela a permis d'obtenir un engagement maximal de la part de l'équipe d'exploitation et une expérience de formation immersive et percutante.

La fiabilité du simulateur s'est traduite par un temps de fonctionnement de 100 % pendant toute la durée de la formation. Cela a contribué à ce que le projet de formation - y compris l'intégration du simulateur et la prestation de la formation - soit achevé dans les limites du budget.

Après l'acceptation du site, l'équipe de développement de 3t Drilling Systems a été redéployée, ce qui a permis à la formation de se poursuivre avec un minimum d'assistance à distance de la part du service d'assistance technique de 3t Drilling Systems. Aucune assistance sur site par Drilling Systems n'a été nécessaire pendant la durée de la formation, ce qui a permis de maintenir les coûts du projet à un niveau minimum.

Les opérations sont terminées et l'équipe d'exploitation à bord de l'appareil de forage utilise EC-Drill® avec confiance et compétence et n'a nécessité qu'une intervention minimale du personnel d'Enhanced Drilling. La connaissance du système par l'équipe d'exploitation suite à la formation a permis d'atteindre un temps de production de 99,6 % pour l'EC-Drill®.

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