تبلیغات
مهندسی حفاری نفت و گاز - انتخاب سیال حفاری در حفاری فروتعادلی
 
درباره وبلاگ


بی تردید صنعت حفاری هیجان انگیزترین و پرمخاطره ترین بخش از داستان پرفراز و نشیب نفت است . برای هر فردی که در این صنعت وارد شده دارا بودن آمیزه ای از دانشهای گوناگون، تجربه و مدیریت ضروریست .
این وبلاگ که از سال 1389 آغاز به کار کرده گام کوچکیست در جهت اعتلای کارشناسان ، دانشجویان و دست اندرکاران این بخش مهم از صنعت و اقتصاد کشور.



لطفا نظرات و پیشنهادات و انتقادات خود را از طریق ایمیل یا ارسال نظر در وبلاگ به مدیریت منتقل فرمایید .


لوگوی وبلاگ : نمایی از تنگ سروک در استان کهگیلویه و بویراحمد است.

استفاده از مطالب با ذکر منبع بلامانع است.


منصور کریمیان ، مهندس ناظر عملیات حفاری ، معاونت فنی شرکت ملی مناطق نفتخیز جنوب
شماره تماس جهت هرگونه راهنمایی : 09127619949


مدیر وبلاگ : منصور كریمیان
نویسندگان
نظرسنجی
وبلاگ سروک چه میزان از نیازهای علمی-عملیاتی شما را فراهم کرده است؟






آمار وبلاگ
  • کل بازدید :
  • بازدید امروز :
  • بازدید دیروز :
  • بازدید این ماه :
  • بازدید ماه قبل :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :
مهندسی حفاری نفت و گاز
تلاشی برای ارتقای علمی و عملی صنعت حفاری نفت و گاز
صفحه نخست             تماس با مدیر           پست الکترونیک               RSS                  ATOM

طیف گسترده‌ای از سیالات در عملیاتهای UBD شامل آب شیرین، آب نمك، گازوئیل، نفت سنگین مخزن و سیستمهای گل دیگر (برای حفاری با سیالات سنگین‌تر) مورد استفاده قرار می‌گیرند هر یك از این سیالات مزایا و معایب روشنی دارند بسته به عملكرد ویژه آنها، هر سیالی كه انتخاب می‌شود باید بر اساس اثراتی كه روی سازند می‌گذارد، ارزیابی شده و فاكتورهایی مثل رژیم فشاری مطلوب، توانایی سیال در فراز آوری كنده‌ها، هیدرولیك معمول و جداسازی سیال بازگشته از چاه به سطح بررسی شوند در هر عملیات ویژه قبل از انتخاب سیال حفاری لازم است كارشناس UBD برای تعیین بهترین گزینه بر اساس خواص سازند یكسری تجزیه و تحلیلهای شخصی روی انواع سیالات موجود انجام دهد.  شایان ذكر است موارد زیر باید هنگام انتخاب سیال حفاری مد نظر قرار گیرند:

-                     فشار سازند باید تعیین شود

-                     فشار شكست سازند باید تعیین شود

-                     فشار اشباع مشخص شود

-                     نوع لیتولوژی سازند معین گردد

-                     تحلیل استوسلهای مكانیكی وارده بر سازند

-                     سازندهای عكس‌العملی

-                     خواص سنگ ‌(تخلخل، نفوذپذیری)

-                     درجه حرارت سطحی و درون چاه سیال

-                     سیالات سازند

-                     عملكرد متقابل سیال تولیدی توسط سازند با سنگ مخزن (WETABILITY)

-                     عملكرد متقابل سیال تولیدی توسط سازند با سیال حفاری (EMUSIONS)

-                     تهیه و تنظیم شاخص تولید برای دشاتن ایده‌ای از حجم سیال

-                     میزان ROP تخمینی (حجم كنده‌های تولید شده)

-                     كنده‌ها از نظر اندازه و شكل

-                     ساختار كنده‌ها در زیر مته (هنگام تشكیل)

-       تحلیلهای هیدرولیكی، مقدار دبی لازم سیال، ملاحظات BHA ، رئولوژی سیال ، زمین شناسی چاه و غیره

-                     نحوه جداسازی سیالات در سطح و جابجایی آن

-                     مسائل مربوط به QHSE (نحوه جداسازی كنده‌ها، دفع فاضلاب و سایر سیالات آلوده وغیره)

-                     مسائل مربوط به خوردگی

گاهی اوقات بیش از یك گزینه مقدمتاً می‌توان بعنوان سیال حفاری مناسب جهت حفاری UBD انتخاب كرد در این موارد باید گروه مهندسی تحلیل بیشتری روی سیستم داشته باشد.  نمونه‌ای از این تحلیلهای گسترده كه بهمراه مطالعه و بررسی كلیه موارد ذكر شده در بالا می‌باشد توسط شركت WETHERFORD انجام گرفته كه در قسمت 5.0 به شرح آن می‌پردازم.

سیالات متعدد و متنوعی برای ساخت یك سیال دو فازه مورد آزمایش قرار گرفته اند گروه داوری مهندسی برای تصدیق و انتخاب بهترین و موثرترین سیستم در نظر گرفته شده.  سیالات مختلفی كه در نظر گرفته شده‌اند شامل نفت خام پالایش نشده (NATIVE CRODE) گازوئیل و آب می‌باشند.

استفاده از نفت خام بعنوان مایع حفاری چندین مزیت -----دارد البته هنگامیكه یك محل مناسب بكار گرفته شود.

روشن‌ترین مزیت آن هنگامی ظاهر می‌شود كه سازند مورد حفاری با UBD، لایه نفتی باشد.  نفت و گلهای پایه روغنی اصولاً مقادیر زیادی آلودگی ترش و شیرین H2S , CO2 را با كمترین اثر مخزب روی سیال تحمل می‌كنند آنها همچنین به كنترل شیلهای آبخواه و حساسی كه جزو مسائل غیر مترقبه حفاری هستند، كمك می‌كنند.  در بیشتر موارد هر گونه گل پایه روغنی كه در سازند گم می‌شود در اثر ابعاد موقت حالت OVER BALANCE) قاعدتاً وقتی دوباره شرایط بحالت UNDER BALACNE درآمد توسط چاه پس داده می‌شود.

معمولاً نفت و مشتقات نفتی كم ضررترین سیالات برای اغلب سازندها هستند بجز در موارد خیلی نادر، سنگ مخزن در مواجه با نفت طی مدت زمان خروج كنده‌ها از چاه، آسیبی نمی‌بیند.  نهایتاً اینكه سیالات پایه روغنی بیشتری توانایی را در بین سیالات در كاهش اصطكاك از خود نشان می‌دهند این خاصیت آنها را هر چه مناسب تر برای استفاده در چاههای جهت دار و افقی كه امتدادهای جانبی اهمیت بیشتری دارند، می‌نماید.

اما معایب عمده سیالات پایه روغنی یكی جابجایی مشكل آنها در سطح می‌باشد همچنین میزان فراریت یا گرمای اكتیواسیون نفت تولید شده باید آزمایش شود تا مطمئن شویم میزان FLASH POINT سیال حفاری مقدار خطرناكی نباشد.  ملاحظات مربوط به HSE درمورد دفع كنده‌ها و جداسازی كامل آنها از گل روغنی قبل از دفع، اثرات زیست محیطی استفاده از سیالات پایه روغنی نیاز به رسیدگی دقیق و مستمر دارد.

اما مشكل اساسی در سطح جداسازی نفت از سیال خارج شده از چاه است بویژه اگر مقدار تراوش سازند هنگام حفاری زیاد باشد هنگامیكه مقدار زیادی آب داشته باشیم جداسازی در سطح مشكل شده و درصد زیادی از آب می‌تواند در سیستم امولسیون ناخواسته بسازد.

 


 
نهایتاً نفت میل به چسبیدن وسفت شدن روی قطعات لاستیكی مسیر اجزاء لاستیكی آب بند كننده ROTATING HEAD پیدا می‌كند و همینطور موتورهای درونچاهی هم دچار فرسایش سریع می‌شوند حتی وقتی كه تركیب خاصی از لاستیك در آنها بكار گرفته شده باشد.

نفتخام همان سیال گرفته شده از مخزن است كه در DATA SHEET شرح داده شده است و استفاده از آن در كلیه مخازن بجز مارون ترجیح داده شده برای شروع حفاری UBD ابتدا گازوئیل استفاده می‌شود برای مدلسازی اولیه گازوئیل با وزن مخصوص 0.816 مورد استفاده قرار می‌گیرد و به محض اینكه فلوی نفت از سازند را به داخل حفره چاه را داشتیم نفت خام جایگزین تزریق گازوئیل می‌شود.  در میدان مارون فشار مخزن از تمام میادین نفتی دیگر بیشتر می‌باشد فشار ستون ایستای گازوئیل با فشار هیدرواستاتیكی معادل 1500 پام حالت UNDER BALANCE را ایجاد می‌كند برای جلوگیری از افزایش بیش از حد فشارهای سطحی و فشار داخل STAND PIPE از یك سیال تزریقی با وزن مخصوص بیشتر مثل آب نمك (S.G=1.1) استفاده می‌شود نیتروژن یك گاز ایده‌آل برای این سیستم است چون یك گاز خنثی و بی‌اثر است.  استفاده از مواد در حالیكه می‌تواند با هر گونه تولیدات هیدروكربنی گازی تركیبات قابل انفجار بسازد اصلاً‌ مناسب نیست از طرفی دیگر میزان زیاد اكسیژن موجود در هوا روند فرسایشی و خوردگی ابزار و رشته داخل چاه را تسریع می‌كند.

اگر چه نیتروژن تولیدی در دستگاه MEMBRANE حاوی 5% اكسیژن باقیمانده می‌باشد اما این مقدار آنقدر كم هست كه تركیبات قابل انفجار تشكیل نشوند.  بهر حال با ورود اكسیژن به هر سیستم پتانسیل خوردگی هم در رشته داخل چاه و هم در اجزای سطحی بوجود می‌آید از این روی باید مقدار اكسیژن بصورت دقیق كنترل و اندازه‌گیری شده تا در حین عملیات میزان خوردگی در حد قابل قبولی نسبت به حفاری معمولی نگه داشته شود.

 

 


 

5.0-   مدل چند فازه جریان نیاز به رایانه شبیه ساز پیشرفته برای محاسبه فشارها، سرعتهای سیالات و حجمهای معادل و درجه حرارتهای داخل چاه دارد.  شركت WEATHER FORD در این رابطه از نرم افزار پیشرفته تری‌ كه در عملیاتهای متعدد UBD ارزیابی شده و در بسیار چاهها بعنوان برنامه مدل راهنما در نظر گرفته شده، استفاده نموده است.

برای هر مورد سناریو ارزیابی شده یك سری از مایعات و گازها با دبی‌های معین بدون تولید خود مخزن برای تعیین عكس‌العمل فشار ته چاه مدلسازی شده‌اند.  همانطوركه قبلاً‌ اشاره شده پارامترهای حیاتی مثل بیشترین خروجی موتورهای، حداقل شرایط مناسب جهت فرازآوری قابل قبول كنده‌ها و كغیره برای تعیین پیشرفت كار و تعیین رنجهای كاری را ابزار مورد نیاز مد نظر قرار گرفته بودند



نوع مطلب : حفاری فروتعادلی، 
برچسب ها :
لینک های مرتبط :


 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر