| خانه | ثبت نام | ورود اعضا | جستجو | كلوب ها | چت | بلاگ توییت | نوشته ها | سوالات متداول | همسنگ | لينكها | آمار | راهنما | | فروشگاه |

كلوب ها

كلوب ها :: جستجو در كلوب :: گزينه هاي كلوب :: برترينها در كلوبها


H- كلوب هاي مهندسي > مهندسی حفاری نفت > باكتری های نفت خوار، تهدیدی برای مخازن نفتی
lunatic #1
پستها: 862

آف لاين
2013/10/02 01:15:39 		باكتری های نفت خوار، تهدیدی برای مخازن نفتی

باكتری های نفت خوار، تهدیدی برای مخازن نفتی
________________________________________
میكروارگانیسم های زنده كه بر همه باكتری ها، مخمر ها، كپك ها و قارچ های رشته ای برتری دارند، می توانند تركیبات مختلف موجود در نفت خام را دچار تغییر و تبدیل كنند. این تغییر و تحول در نفت خام سبب كاهش ارزش اقتصادی نفت می شود؛ از این رو اهمیت داردكه واكنش ها و موقعیت های مخازن نفتی را به لحاظ زمین شناسی بررسی كنیم. به این مجموعه واكنشها، تجزیه بیولوژیك نفت (Oil Biodegradation) می گویند. تجزیه بیولوژیك نفت خام به وسیله فعالیت های آنزیماتیك باكتری ها كه در مخازن اصلی نفت روی می دهد، سبب می شود كه میزان زیادی از كیفیت نفت در این گونه مخازن كاسته شود. تجزیه بیولوژیك نفت در همه موقعیت ها، چه درشرایط هوازی و چه در مخازن نفتی عمیق، كه شرایط بی هوازی بر آن حاكم است، می تواند صورت گیرد. نزدیك به چهل سال پیش دانشمندان فكر می كردند كه این تجزیه و تغییر تنها در مخازن عمیق صورت می گیرد، ولی امروزه این دگرگونی نفتی را در مخازن كم عمق هم یافتهاند. تجزیه بیولوژیك نفت سبب تغییرات كلی زیر در ویژگی های نفت خام می شود:

- ویژگی های مایع بودن نفت یعنی درجه API و گرانروی نفت خام را تغییر می دهد؛

- سبب تغییر در شیمی خاك نفت می شود؛

- سبب ارزش واقعی و رایج نفت خام را تغییر می دهد.
تجزیه بیولوژیك نفت به تدریج سبب تجزیه تركیبات مختلف موجود در نفت می شود ودرنتیجه ویژگی های مایع بودن نفت و قابلیت سوختن آن دچار اختلال می شود. این تغییرات را به صورت زیر می توان مشاهده كرد:

- بالا رفتن گرانروی نفت كه در نتیجه آن توانایی تولید كاهش می یابد؛

-كاهش درجه API نفت و سنگین تر شدن آن كه در نتیجه ارزش تولید نفت كاهش مییابد؛

- افزایش میزان آسفالتین كه با میزان هیدرات كربن های آروماتیك و اشباع ارتباط دارد؛

- افزایش میزان غلظت بعضی از فلزات خاص مانند نیكل و وانادیوم؛

- افزایش میزان حجم گوگرد.
باكتری های نفت خوار، ارگانیسم هایی هستند كه درهمه شرایط مانند مناطق بسیار عمیق ودرداخل رسوبات و شرایط هوازی و بی هوازی می توانند به زندگی عادی خود ادامه دهند و در مناطقی كه منابع غذایی مانند نفت در اختیار آنها باشد، سبب تجزیه نفت می شوند، اگر چه تجزیه نفت براثر همكاری و تعامل میان چند گونه از این میكروارگانیسم ها صورت می گیرد. در مخازن نفتی زیرسطحی و عمیق، نخست تجزیه بیولوژیك نفت درشرایط بی هوازی صورت می گیرد. این عمل را باكتری هایی كه گوگرد را اكسید می كنند و یا باكتری هایی كه از پذیرنده های دیگر الكترون استفاده می كنند، انجام می دهند. به طور تجربی ثابت شده است كه تجزیه انباشت های نفتی در مخازنی صورت می گیردكه دمای آنها یك كمتر از ۸۰ درجه سانتی گراد باشد. در دمای بالاتر از این حد، میكروارگانیسم های تجزیه كننده قادر به ادامه حیات نیستند و در نتیجه تجزیه بیولوژیك هم صورت نمی گیرد. بر همین اساس دانشمندان الگویی را پیشنهاد كرده اند كه اگر یك مخزن نفتی تا دمای بیش از ۸۰ درجه سانتی گراد حرارت ببیند، سبب استریلیزاسیون آن مخزن می شود و تمام میكروارگانیسم های تجزیه گر آن از بین می روند و حتی هنگامی كه دما به زیر ۸۰ درجه سانتیگراد نیز می رسد، تجزیه بیولوژیك صورت نمی گیرد، زیرا احتمال برگشت میكروارگانیسم ها به این مخازن استریل شده بسیار ضعیف است. در یك نتیجه گیری كلی می توان گفت كه ارزش زیاد محصولات نفتی، محافظت بیشتری را در میدان ها و مخازن نفتی می طلبد و محافظان این مخازن باید همواره در نظر داشته باشندكه تزریق تعداد محدودی از این گونه باكتری ها به از بین رفتن ارزش واقعی این مخازن منجر می شود.


به اين مطلب امتياز دهيد:

+1
lunatic #2
پستها: 862

آف لاين
2013/10/02 01:16:12 		پژوهش سيمان و گل حفاري

پژوهش سيمان و گل حفاري
روان كننده هاي گل حفاري (lubricants): چاهائيكه حفاري ميشوند معمولا به طور كامل عمود نيستند رشته هاي حفاري انعطاف پذير بوده و درون چاه به كناره هاي آن برخورد كرده و مقاومت اصطكاكي ايجاد ميشود كه براي آن به گشتاور اضافي قابل ملاحظه اي نياز است. ممكن است مقاومت اصطكاكي در بالا و پايين بردن لوله هاي حفاري نيز افتاده و عمل drag روي دهد. ميتوان با قرار دادن لايه اي از نفت و گريس يا عامل روان كننده بين قطعات فلزي متحرك، اصطكاك را كاهش داد. روان كننده هاي حفاري افزودنيهايي گل حفاري هستند كه ميزان تورك ناشي از عوامل فوق را پايين آورده و سبب روانكاري مته حفاري ميشوند شير آنها روي ضريب اصطكاك كه به صورت نسبت نيروي موازي سطح به نيروي عمود بر سطح تعريف ميشود ازريابي ميشود. ضريب اصطكاك = M نيروي موازي سطح=F نيروي عمود بر سطح=W مقدار براي سطوح همگن ثابت ميباشد. مواد زيادي به اين منظور استفاده ميشود و در انواع مختلف وجود دارند. 1-1-نوع جامد: مهره هاي پلاستيكها، مهره هاي شيشه اي، بنتونيت، ميكاي ريز ، گرافيت 1-2-نوع مايع: انواع روغنها، گريسها، سيالات مصنوعي گليكول ، روغن هاي گياهي، صابونهاي اسيد چرب و سورفكتانتها امروزه خواص روان كنندگي سيالات حفاري تحت فشارهاي زياد (E.P lubricating) در سرچاهها، از طريق ظرفيت متحمل بار كه توسط دستگاهي بنام E.P mud tester تعيين كنترل ميگردد. اين خاصيت روي فرسايش سطوح فلزات بهم ديگر در فشارهاي بسيار بالا (30000 تا PSI 100000) بحث ميكند. روانسازي سطوح فلزات توسط لايه اي مقاوم در برابر فشار در اثر واكنش سينمائي تحت A درجه حرارت زياد (در تماس با لايه هاي سخت ) بوجود مي آيد. ايجاد ميشود. بنابراين بررسي مقاومت لايه و غشاء مهيار براي كنترل روانسازها ميباشد. 2-كاربرد (Application): هدف اوليه استفاده از اين مواد جدا كردن سطوح متحرك به منظور كاهش نيروي اصطكاك و پوشش دادن به آنها ميباشد. لذا با كاهش ضريب اصطكاك ميتوان عمر مته و رشته هاي حفاري را افزايش و همچنين فشار وارده به پمپ و لزجي شدن مته را به حداقل رساند مشتقات هيدروكربني در بسياري از موارد افزوده قرار گرفته ولي در شرايط خاص از نظر افزايش درجه حرارت وعدم استفاده از نوع سيال بالا جبار از روانسازهاي به شكل جامد (گرانيت....) استفاده ميشود. 3-خواصProperties) ): 1-1- خواص فيزيكي : شكل ظاهري: مايع يا جامد وزن مخصوص: درحد گازوئيل يا كمي بيشتر و كمتر از آب رنگ: معمولا قهوه اي حلاليت : معمولا در آب پخش شده و در گازوئيل حل ميشوند. 1-2- خواص شيميائي: PH: حدود9-5 پايداري : بايد به صورت همگن باشد 4-بسته بندي (Packaging) : معمولا شكل مايع آن در بشكه هاي مطمئن و فولادي با وزن خالص حدود170 كيلوگرم و شكل جامدان ميتواند در كيسه هاي چند لايه اي بسته بندي شوند. 5-روشهاي ارزيابي و كنترل كيفي و كاربردي : 5-1-روشهاي استاندارد (standard methods) 5-1-1- دستگاه E.P MUD Tester : دستگاهي است براي كنترل كيفي و ارزيابي مواد روانساز ساخت شركت بارويد ميباشد دستگاه ساده اين است كه قدرت لغزندگي تحت فشار نسبي سيال حفاري و نيز سرعت سايش قطعات مكانيكي را در سيم هاي سيال مشخص اندازه گيري و پيش بيني ميكند . توجه : مقاومت سايشي جهت گردش ميله حفاري را گشتاور و مقاومت سايشي در بالا كشيدن و پايين بردن رشته حفاري را كشش يا drag گويند. نتايج آزمايشات اين دستگاه به عنوان استاندارد در ارزيابي روانسازها مورد استفاده قرار ميگيرد. -1-2- وسايل مورد نياز يا متعلقات دستگاه (Accessories): 1- دستگاه كامل با آچار torquemeter 2- حلقه هاي آزمايش 3- بلوكهاي آزمايش 4- ظرف نمونه 5- آچار تنظيم و محكم كننده مهره 6- سوليس براي اندازه گيري عرض خراش با دقت 00518/0 5-1-3- دستورالعمل آزمايش (Procedure) : 1- بلوك و حلقه آزمايش از هر گونه آلودگي (گريس يا روغن) با استفاده از كينه يا دستمال و يا حلال خاصي شسته تميز شوند. به هنگام نگهداري آنها بايد سطح آنها را گريسكاري كرد تا از زنگ خوردن جلوگيري شود. از آنجائيكه سطوح اين دو قطعه توسط پوشش كاملي از يك غشاء (film) لغزنده و روان محافظت ميشوند بنابراين بايستي در نگهداري آنها دقت شده واز هر نوع آلودگي بدور نگهداشت. 2- حلقه آزمايش را در انتهاي شفت اصلي دستگاه قرار داده و مهره آن را با استفاده از آچار رينگ محكم ببنديد تا از لغزيدن و سرخوردن حلقه در خلال آزمايش جلوگيري كند قفل شفت در قسمت عقب قاب دستگاه در جهت مخالف شفت تعبيه شده است. مهره را زياد محكم نبنديد چون ممكن است رزروه هاي آن بريده شوند . اگر حلقه از جايگاه خود حركت كرد مهره را باز كرده و سطح باريك و كوچك روي شفت را تميز واز يك حلقه ديگر استفاده كنيد 3- بلوك آزمايش را در نگهدارنده خود كه در ته شفت متصل به تورك متر قرار دارد نگهداريد.نگهدارنده بلوك را از هر نوع آلودگي گل حفاري دور سازيد. بلوك را كه آزادانه حركت ميكند مقابل حلقه قرار دهيد. اگر در حملش ثابت نباشد با يك لبه چاقو آن را تنظيم كنيد. اگر تنظيم نشود موقع آزمايش شكل خراش به صورت ذوزنقه يا مثلث خواهد بود كه بايد با مشاهده اين علائم آزمايش تكرار شود. علامت مستطيل شكل مطلوبترين است در صورت عدم تشكيل مستطيل بايد نگهدارنده بلوك كاملا بررسي و بوسييه شل كردن پيچ آن را باز كرد. 4- ظرف نمونه را كاملا تميز كرده وآن را با گل حفاري كه روي آن كاملا با ماده آزمايش پوشيده شده است ، در جايگاه خود قرار دهيد. 5- پيچ نگهدارنده ظرف را شل كرده ظرف بند 4 را طوري بالا ببريد كه مجموعه حلقه و بلوك ( مكعب مستطيل)و نگهدارنده كاملا درون آن قرار گيرند سپس پيچ رامحكم ببنديد. 6- دستگاه را بدون بار روشن كنيد (هرگز دستگاه را تحت بار روشن نكنيد) اجازه دهيد به مدت 1 دقيقه كار كنيد يا شدت جريان از 1 تا 2 آمپر در آمپرسنج مشاهده شود اگر شدت جريان بيشتر از 2 آمپر باشد نشاندهنده اين است كه دستگاه به طور صحيح كار نمي كند. 7- با تورك متر (torqumeter) را در جايگاه خود قرار داده و توسط بازوي آن در خلاف جهت عقربههاي ساعت گشتاوري با نرخ 5in-1bf/sec اعمال كنيد ( اين فشار به بلوك منتقل شده و ايجاد نيروئي بر ضد حلقه خواهد كرد) اين كار ادامه دهيد تا اينكه يك شيرور (seizure) رخ دهد بار و قدرت شدت جريان را يادداشت كنيد. 7-1-تعريف شيرور (Seizure) : پاره شدن و گسيختگي قسمتي از فلز در تماس مابين سطح حلقه و بلوك تحت آزمايش بوده و نشاندهنده كم بنيهگي و درهم شكستگي كامل هر نوع قابليت و توانايي روان كنندگي تحت فشار است كه سيالات حفاري يا هر سيال مورد آزمايش از خود نشان ميدهد. 7-2- چگونگي تشخيص شيرور(Identifing): 1- افزايش سريع در شدت جريان (به طوريكه آمپر سنج نشان ميدهد) و درمقابل افزايش جريان افزايش يافته و با ادامه آن فيوز دستگاه ميسوزد. 2- شدت جريان افزايش بسيار سريع و قابل توجه يافته سپس به حالت معمولي و نرمال ( قبل از عمل شيرور بر ميگردد نوع دوم شدت كمتري نسبت به نوع اول داشته و معمولا در گشتاورهاي پايين (كمتر از 200in-1b ) و يا زمانيكه مواد جامد گل حفاري تسيار زياد و سائيده باشد اتفاق مي افتد. درخلال تشخيص شيرور در استفاده از آمپر سنج ، تغييرات واضحي در شكل چهارگوش خراشيده شده و نوسانات ويا صداي دستگاه اتفاق خواهد افتاد. صداي نرمال به صورت صداي وز وز ثابت خواهد شد در شيرور نوع دوم صداي دستگاه گوش خراش بوده و بعد از اين عمل سطح سائيده بلوك بزرگ و زبر شده برعكس آنچه كه در عمل گذشتن سطح نرم و براق ايجاد ميشود . 8- هنگاميكه شيرور رخ ميدهد بار را سريعا كاهش داده به صفر برسانيد سپس حلقه آزمايش را عوض كنيد از هر بلوك ميتوانيد براي هشت آزمايش (بخاطر وجوه آن) استفاده كنيد. برداشتن سريع بار از وارد شدن بار زياد به موتور جلوگيري ميكند. ميتوان ميزان بار را كه نبايد بيشتر از 8 آمپر باشد روي آمپرسنج مشاهده كرد اگر بار زياد باشد فيوز ميسوزد. 9- مراحل 7-1 را تكرار كنيد البته با بار 50in-1b ، 5 دقيقه صبر كنيد مگر اينكه شيرور اتفاق افتاد در اين صورت با شنيدن شيرور مراحل 1 تا 7 را با كاهش بار تا1n/1b50 اين دستورالعمل را آنقدر ادامه دهيد تا عمل گذر (Pass) اتفاق بيافتد : 10-1- عمل گذشتن(Pass) : قابل قبول بودن مايع روان كننده به همراه گل حفاري پايه آبي با كاركرد دستگاه با يك بار ثابت به مدت 5 دقيقه (بدون اينكه سيزور رخ دهد ) در اين موقع يك سطح نرم و صيقلي و صاف روي بلوك ايجاد ميشود. 10-2- چگونگي تشخيص (Pass) : 1- كاركردن دستگاه به مدت 5دقيقه تحت بار ثابت كه آمپرسنج عدد ثابت را نشان داده و قسمت سائيده شده روي بلوك كوچك صيقلي باشد. 2- كاركردن به مدت 5 دقيقه كه آمپرسنج رقم متعادلي را نشان داده و سطح سائيده بلوك و حلقه متوسط بوده و ممكن است به صورت صيقلي يا تيره (بستگي به سائيدگي گل دارد) باشد. 11-محاسبه وگزارش نتايج (Calculation & Reporting Results) : 11-1- اندازه گيري عرض سائيدگي روي بلوك: ميتوان با استفاده از كوليس با دقت in 005/0 و بزرگنمايي كافي عرض محل سائيدگي را اندازه گرفت مثلا مقدار 095/0 اينچ برابر 5/9 تا از صدهاي يك اينج است. بلوك را از گل تميز كرده و كوليس را در مركز بريدگي و موازي با لبه هاي آن قرار داده و مقدار عرض را يادداشت ميكنيم (w) 11-2- محاسبه فشار وارد روي بلوك : حاصلضرب عرض بريدگي (w) در طول آن (عدد ثابت 125/0) مساحت آن را مشخص خواهد كرد. تقسيم قرائت عدد تورك متر (كه درآن عمل گذشتن اتفاق افتاده است) در بازوي آن (عدد ثابت 5/1) برابر ميزان نيروئي وارد بر مساحت آن خواهد بود اين فشار بيان كننده مقاومت پوسته يا حدنهائي فشار قابل تحمل لايه گل است: 11-3- از معادله ساده زير ميتوان مقاومت پوسته را حساب كرد. مقاومت پوسته، P=Psi ظرفيت تحمل بار= قرائت تورك متر، T=in-1b عرض بريدگي ، صدمهايي از 1 اينچ=W معادله فوق از طريق زير محاسبه شده است. نيرو =فشار سطح (گشتاور)تورك =نيرو بازوي گشتاور عرض × طول = مساحت براي دستگاه E.P.mud شركت بارويد: In=L 125/0 = طول بريدگي (ثابت) In=M 5/1= بازوي گشتاور (ثابت) پس خواهيم داشت: حال بايد w را برحسب صدهايي از اينچ حساب كرد: در اين دستگاه محدوده بازوي تورك متر in-1b600-0 ميباشد. از نمودار پيوست ميتوان به سادگي مقاومت پوسته را محاسبه كرد. با اين نمودار پرسنل سر چاه به راحتي ميتوانند خواص روانسازي سيالات در فشارهاي زياد را بررسي و كنترل كنند. در سمت چپ آن مقياس لگاريتمي از 50 تا in-1b600 براي ظرفيت تحمل بار وجود دارد. نتايج آزمايشگاهي نشان داده اند كه در عرض بريدگي بيشتر از اينچ عمل سيزور اتفاق افتاده و درمقادير كمتر از بسيار غيرممكن است. بنابراين نمودار لگاريتمي يا اينچ درسمت چپ صفحه مشاهده ميشود. مقدار لازم براي مقاومت پوسته از محل تقاطع خط مستقيمي كه عدد قرائت تورك متر (سمت چپ) 1 به رقم صدهايي ازاينچ عرض بريدگي (سمت راست) وصل ميكند با شاخص مقاومت پوسته بدست مي آيد. مثال: اگر در قرائت تورك متر برابر in-1b400 عمل گذر اتفاق افتاده باشد و عرض بريدگي 5/9 صدهايي از يك اينچ باشد مقاومت پوسته را حساب كنيد. 12-گزارش نتايج: ميتوان گزارش نهايي را به صورت زير ارائه كرد و با جدول نتايج مقايسه كرد. 12-1 – پايين ترين بار (رقم بدست آمده از تورك متر) بر حسب 1n-1b و ميانگين شدت برحسب آمپر كه در آن سيزور رخ داده است يادداشت شود. 12-2- وقتيكه عمل Pass اتفاق افتاد يا با 5 دقيقه كاركردن دستگاه عمل Seizure رخ نداده باشد نتايج زير را يادداشت كنيد. 12-2-1- ميزان بار (بدست آمده از تورك متر)برحسب 1n-1b ( اين بار نشاندهنده ظرفيت عمل بار سيال تحت آزمايش است) 12-2-2- عرض بريدگي برحسب صدهايي از 1 اينچ 12-2-3- مقاومت پوسته برحسبPsi 12-2-4- ميانگين شدت جريان (كه آمپرسنج نشان ميدهد) برحسب آمپر 13-مراقبت از دستگاه: 13-1- اگر دستگاه به طور دائم كار كند با بلبرينگ موجود در قسمت پايين شافتي كه با تسمه كار ميكند، حداقل يكرتبه در روز يا غالبا در صورت نياز با گريس مناسب روان كاري شود. براي اينكار ميتوان از گريسخور عقبي تعبيه شده روي دستگاه استفاده كرد. 13-2- يا طاقانهاي اصطكاكي حايل بلوك كه توسط تورك متر جابجاو رانده ميشود به طور منظم گريسكاري شود از گريس خور جلوئي نزديك گريس خور بلبرينگ ميتوان استفاده كرد. 14-جدول نتايج مشخصات و پيشنهادات: محدوده كاري براي تعيين ظرفيت تحمل بار و عرض بريدگي بايد با استفاده از تجارب سرچاهي آزمايشگاهي پايه گذاري شوند يك نمونه از راهنماي پيشنهادي براي آزمايشگاه و سرچاه به شرح زير اعلام ميشود. قرائت تورك متر (1n-1b) مقاومت پوسته (Psi) عرض بريدگي(1n100/1) ضعيف 100-0 2000< بالاي 25 250-100 15000-2000 8-25 عالي 450-250 15000> كمتر از 8 15-منابع و مواخذ : 1- Reference Manuall, Milchem 2- Nomograph for Extreme Pressure labricating properties of Drilling fluids P.J.ston 3- آزمايشگاه پايه آبي واحد پژوهش سيمان و گل حفاري ، پژوهشگاه صنعت نفت 4- كاتالوگ دستگاه Epmud rester 4- API 13A 1966


به اين مطلب امتياز دهيد:

0
lunatic #3
پستها: 862

آف لاين
2013/10/02 01:16:35 		ابزار و وسايل حفاري جهت‌دار

آن‌چه که در پی می‌آید، ویرایش نخست «آشنایی با ابزارها واصطلاحات حفاری» و سومین بخش از مقاله‌ی « آشنایی با روش‌های نوین حفاری» از مجموعه‌ی متون آموزشی مفاهیم مهندسی نفت، ویژه‌ی خبرنگاران سیاستی و سیاست‌پژوهان بخش بالادستی نفت و اقتصاد انرژی است که در سرویس مسائل راهبردی دفتر مطالعات خبرگزاری دانشجویان ایران، تدوین شده است. دراین قسمت از مجموعه مقالات معرفی حفاری جهت‌دارسعی می‌شود برخی دستگاه‌ها و ابزارهای اصلی که درحفاری جهت‌دار به کار برده می‌شوند به صورت خلاصه معرفی گردد.
ابزارها

1- لوله‌های طوقه‌ (Drill Collar):
لوله‌های فولادی سنگین و سختی هستند که درانتهایرشته‌های حفاری به منظور تأمین وزن روی مته (WOB) و هم‌چنین سختی رشته حفاریقرارمی‌گیرند. ازنظر ساختار بدنه دوگونه مارپیچی و صاف وجود دارد (شکل1) که درحفاریجهت‌دار نوع مارپیچی ترجیح‌ داده می‌شود. شیارهای مارپیچی که روی بدنه لوله طوقهتوسط ماشین تراشیده می‌شود، سبب کاهش سطح تماس لوله با دیواره چاه به میزان 40درصدمی‌گردد درحالی که تنها 40درصد از وزن لوله کاهش می‌یابد. این کاهش سطح تماس باعثکاهش احتمال چسبیدن لوله به دیواره چاه (Differential Sticking) و گیرکردن آنمی‌شود. لوله طوقه به طور میانگین 31 فوت طول دارد و ازنظر اندازه طول لوله و جنسفولادی آن، غیراز لوله طوقه معمولی سه نوع لوله دیگر وجود دارد.
- لوله طوقه کوتاه کهدرطول‌های 15- 10- 5 فوت ساخته می‌شوند.
- لوله طوقه غیرمغناطیسی که از آلیاژخاصی از فولاد زنگ نزن با کیفیت بالا ساخته می‌شود.
- لوله طوقه غیرمغناطیسیکوتاه.
2- ساب شناور (Float Sub)
یک لوله کوتاه که یک سرآن پین (نرینه) و سردیگر آنباکس (مادینه) است و محلی برای قرارگرفتن شیرشناور (Float Valve) می‌باشد. معمولاًبالای موتورهای دکل (PDM) نصب می‌شود.شیرشناور برای جلوگیری از حرکت سیال حفاری بهسمت بالا از درون لوله حفاری تعبیه می‌شود. و در واقع یک شیر یک‌طرفه است که اجازهمی‌دهد گل از داخل رشته حفاری وارد چاه شود اما مسیر برگشت ان را می‌بندد وگاهی‌اوقات درساب بالای مته (Bit Sub) هم نصب می‌شود.
- تثبیت کننده‌ها (Stabilizer)
تثبیت کننده‌ها جزء ضروری تقریباً همه رشته‌هایحفاری درچاه‌های جهت‌دار هستند. تثبیت‌کننده‌های نزدیک مته (Near bit Stabilizer) معمولاً جایگاه شیرشناور هم هستند. برروی لوله تثبیت کننده تیغه‌هایی نصب شده که بهصورت 360 درجه سطح لوله را پوشش می‌دهد و معمولاً روی این تیغه‌ها توسط مواد سختپوشش داده می‌شود.
وظایف اصلی تثبیت کننده‌ها عبارتند از:
1- کنترل انحراف چاه
2- کاهش خطر چسبیدن لوله به چاه (Differential Sticking)
3- تراشیدن و صاف کردن ناهمواری‌ها و کجی‌های چاه (Dogleg)
ازنظر نحوه اتصال تیغه‌ها به بدنه لوله دونوعتثبیت کننده وجود دارد:
1- تیغه‌های جوش‌داده شده (Welded blade stabilizer)
دراین نوع، تیغه‌ها توسط عملیاتجوشکاری و حرارت بالا، با کیفیت بالا به بدنه لوله متصل می‌شوند. تیغه‌ها می‌توانندمستقیم و یا مارپیچی باشند (شکل 2). این نوع تثبیت کننده‌ها درسازندهای سخت توصیهنمی‌شوند چراکه احتمال کنده‌شدن تیغه‌ها وجود دارد. این نمونه بیشتر برای چاه‌هایبا قطر زیاد و یا در سازندهای نرم مناسب است، چراکه امکان استفاده از حداکثر شدتجریان سیال حفاری را فراهم می‌کنند، درضمن این نوع تثبیت کننده ارزان‌تراست.
2- تیغه‌های یکپارچه Integrat – blade stabilizer
دراین مدل یک قطعه فلز یکپارچه بهشکل لوله درآمده و توسط دستگاه، تیغه‌ها روی آن شکل می‌گیرند. این نمونه از نمونهقبل گران‌تراست. در این نمونه لبه بیرونی تیغه‌ها کمی گرد شده‌اند تا از آسیب‌رسیدن به دیواره جلوگیری شود و هم‌چنین تماس تیغه با بدنه چاه بیشتر گردد. اینتثبیت کننده‌ها معمولاً توسط کربید تنگستن(نوعی آلیاژ فلزی) پوشش داده می‌شوند (شکل 3).
4- غلتک‌های تراشنده (Roller Reamer)
این تراشنده‌ها به منظور حفظ اندازه چاه، کاهشگشتاور (Torque) درلوله و هم‌چنین ثابت نگه‌داشتن رشته حفاری دردونوعنزدیک متهورشتهحفاریموجودند و معمولاً درسازندهای سخت مفید می‌باشند (شکل 4).
5- توربین (Turbin)
این دستگاه براساس مکانیزمچرخش گریز از مرکز (سانتریفیوژ) سیال کارمی‌کند. انرژی ازسرعت و حجم سیال حفاری بهیک استاتور (Stator) ثابت و زاویه‌دار منتقل می‌شود که سبب ایجاد یک نیروی چرخشی درروتور (Rotor) مقابل آن می‌گردد (شکل 5). هرترکیب استاتور و روتور یک گام (Stage) نامیده می‌شود. یک توربین درعملیات حفاری جهت‌دار ازچندین گام تشکیل شده است. اینوسیله امروزه چندان متداول نیست و معمولاً توسط متخصصان رانده می‌شود.
6- ساب خمیده (Bent Sub)
ساب خمیده لوله دارای پین و باکس می‌باشد که قسمت پین (نرینه) باید با باکس (مادینه) هم‌سایز و هم‌سازباشد. پین معمولاً با زاویه‌ای نسبتبه محور بدنه ساب ساخته می‌شود. این زاویه معمولاً بین 1 تا 3 درجه استکه به اندازه 1/2 درجه تغییر می‌کند. سابخمیده بلافاصله بالای PDM یا توربین قرارمی‌گیرد و با اعمال نیرو به مته سبب حرکت آن دریک مسیر کمانی شکلمی‌شود.
7- چاله‌بازکن (Hole Opener)
این وسیله یک ابزار لوله‌ای شکل با قطر ثابت است کهبرای بازکردن چاه‌های هدایت‌گر (Pilot Well) استفاده می‌شود. برای سازندهای مختلفدارای برشگرهای متفاوت است که می‌توان آن‌ها را درمحل چاه عوض کرد (شکل 7).
8- وایپ استاک (Whip- Stock)
یک وسیله ایجاد انحراف درچاه است که درچاه‌های باز (Openhole) و یا جداری شده (Cased hole) کاربرد دارد. ویپ استاک درچاه باز قابلبازیابی است و معمولاً برای ایجاد یک انحراف عمیق درچاه‌های با حرارت بالا و یادکل‌های کوچک مورد استفاده است. درچاه جداری شده برای ایجاد انحراف از مسیراولیه ازدرون جداری‌ها (Casing) به کارمی‌رود، درون جداری محکم و ثابت می‌شود تا اجازهانحراف ازدرون آن را بدهد و سپس در پایان کار درهمان جا، رها می‌شود (شکل 8).
9- جارهای حفاری (Drilling Jar)
برای اعمال ضربه به سمت بالا یا پایین طراحیشده‌اند، درچاه‌های جهت‌دار همراه رشته حفاری رانده می‌شوند تا درهنگام گیرکردنلوله (Pipe Stock) درچاه با اعمال ضربه آن را آزاد کنند. جارهای می‌توانندهیدرولیکی، مکانیکی و یا هیدرومکانیکی باشند (شکل 9).
10- موتورهای قابلهدایت (Steerable Motor)
ازآخرین دستاوردهای تکنولوژی حفاریجهت‌دار است: این دستگاه یک PDM است که هم می‌تواند بچرخد و با حفر سازند به پیشرود و هم درصورت لزوم جهت‌ داده شود. یک غلاف خمیده این امکان را می‌دهد که درهنگامجهت‌دهی، دستگاه نسبت به محوررشته حفاری منحرف شود و با استفاده ازاین انحرافمی‌توان اصلاحات کوچک را درمسیر چاه اعمال کرد (شکل 10).

اصطلاحات
1- Differential Sticking :
هنگامی که اختلاف فشارسیال درون چاه و فشار سازندزیاد باشد فشار سیال باعث چسباندن لوله به دیواره چاه و درنتیجه گیرکردن آن می‌شود.
2- Dogleg:
میزان خمیدگی کلی درمسیر چاه را گویند که شامل تغییراتزاویه عمودی (inclination) و یا زاویه افقی (Azimooth) می‌باشد.
3- Near bit Stabilizer :
تثبیت کننده‌ای که درست بالای مته نصب می‌شود .
4- Open hole :
قسمتی از چاه که درآن لوله جداری (Casing) نصب نشده است.
5- Casing :
لوله‌های فولادی محکم و پایداری هستند که برای محافظت ازدیواره چاه و یک سری وظایف دیگر بعد از حفاری درون هرقسمت از چاه قرارداده می‌شوند.
6- Pilot hole :
چاهی با قطر کمتر از قطر نهایی که برای ایجاد انحراف اولیهدرمسیر چاه حفر می‌گردد.
7- Weight On bit :
وزنی که معمولاً توسط لوله‌های طوقه برروی مته اعمال می‌شودکه به عملیات حفاری و سرعت پیشروی آن کمک کند.
برای دریافت متن اصلی مقاله و شکل ها روی لینک زیر کلیک کنید

تدوین: مهندس توماج فرود
دانشجوی کارشناسی ‌ارشدمهندسی حفاری-‌بهره‌برداری دانشگاه صنعتی امیرکبیر
خبرنگار مهندسی نفتسرویس مسائل راهبردی خبرگزاری دانشجویان ایران


به اين مطلب امتياز دهيد:

0
lunatic #4
پستها: 862

آف لاين
2013/10/02 01:16:55 		افزایش برداشت از مخازن فلات قاره با تزریق

افزایش برداشت نفت از مخازن فلات قاره با تزریق آب

افزایش برداشت نفت از مخازن فلات قاره با تزریق آب
مطالعات جدید نشان می دهد که بیش از 40 درصد نفت مخازن فلات قاره در حوزه خلیج فارس را می توان به روش تزریق آب (با توجه به منابع آبی فراوان و دسترسی آسان) برداشت کرد. به گزارش شانا در مناطق نفت خیز جنوب، در مطالعات انجام شده به وسیله دانشجویان و کارشناسان مهندسی مخازن آمده است: تزریق آب به درون مخازن موجب جا به جایی نفت خواهد شد و این جابه جایی سبب می شود تا جریان نفت از ماتریس، داخل ترک ها شده و از آنجا وارد چاه شود. بر اساس این گزارش، سرعت بازیابی نفت از مخازن ترک دار به عوامل متعددی از جمله خواص بلوک های ماتریس، فشار مخزن، تاریخچه اشباع سیستم ترک و ویسکوزیته سیالات و سرعت تزریق بستگی دارد؛ استفاده صحیح از منابع نفتی کشور، به منظور افزایش طول عمر آنها ایجاب می کند تا مدیریت صحیحی در این باره اعمال شود. هم اکنون تزریق گاز و تزریق آب دو روش اصلی ازدیاد برداشت از مخازن نفتی کشور است؛ اگرچه در مناطق خشکی کشور، تزریق گاز به عنوان اصلی ترین روش ازدیاد برداشت در اولویت قرار می گیرد (در برخی میدان های نفتی مناطق نفت خیز جنوب، تزریق آب همچنان ادامه دارد) اما در فلات قاره ایران به دلیل دسترسی آسان به آب، تزریق آب در اولویت قرار می گیرد؛ در همین زمینه موضوع تزریق آب در میدان های نفتی رسالت، رشادت و سلمان در حال مطالعه است. تزریق آب به مخازن در دو حالت ( نخست برداشت اولیه و دوم پس از اتمام فشار مخزن، برای ازدیاد برداشت) اجرا می شود؛ در حالت نخست، آب به زیر لایه نفت برای تثبیت فشار مخزن تزریق می شود در حالی که در حالت دوم، آب به داخل لایه نفتی برای جابه جایی نفت مخزن تزریق می شود. تزریق آب در حالت دوم، «سیلاب زنی» نامیده می شود که این روش برای تثبیت فشار مخزن انجام می شود؛ به دلیل امتزاج نبودن نفت و آب تزریقی، روش تزریق آب از جمله روش های امتزاج ناپذیر نامیده می شود. به کارگیری روش هایی مناسب برای حفظ و صیانت مخزن، بالا بردن راندمان تولید و سعی بر نگه داشتن آن در حد مطلوب در طول زمان ممکن، از جمله موارد مهم و اصلی در بحث مدیریت مخازن نفتی است. تزریق آب، تزریق گاز، تزریق متناوب آب و گاز، روش حرارتی، تزریق فوم و ژل های پلیمری، استفاده از مواد شیمیایی کاهش دهنده نیروی کشش سطحی، شش روش ازدیاد برداشت ثانویه و استفاده از روش میکروبی به عنوان هفتمین روش ازدیاد برداشت (روش ثالثیه) از مخازن نفتی مطرح است. خصوصیات مخزن، نوع سیالات مخزن و سیال تزریقی و طرز قرار گرفتن چاه های تولیدی و تزریقی، سه عامل مهم در موفقیت روش های ازدیاد برداشت از مخازن نفتی است.


به اين مطلب امتياز دهيد:

0
كاربران حاضر:

شما از امتياز لازم براي پاسخ به موضوع مطروحه دركلوب برخوردار نيستيد.


| زمان ايجاد: 0.1450949 ثانيه. | کاربران آنلاين - 0 | ميهمانان آنلاين - 3 | اين بخش متعلق است به: كانون دانش |

ايميل به مدير سايت | پرسش از مدير | فيد آر اس اس همسنگان | پیشنهاد و انتقاد | شرايط عضويت | توصيه هاي امنيتي