حفاری آبشار

ابداعروشهايحفاريبهمنظورکاهش حفاری چاه عمیقهزینهوآسانشدنعملیاتازموضوعاتمهممحققیناینحوزهازصنعت میباشد. باتوجهبهوجودمخازنهیدروکربوريدرمناطقسختودشواروهمچنینکاهشطولدورهحفاريکه هزینهثابتسنگینیرابهدنبالدارد،متخصصیناینرشتههموارهدرپیآنهستندتامناسبترینروشرابراساس دانشفنیروزبرايحفاريچاهنفتشناساییکردهوآمادهفرایندعملیاتیکنند. یکیازروشهاينوینحفاري، روشحفاريکانالپلاسمامیباشد. اسکاتلند،استفادهازبرقپالسیوپلاسماباقدرتالکتریکیبالاراStrathclyde گروهیازمحققاندردانشگاه برايحفاريدرسنگبررسیکردند. محققانتخمین حفاری چاهمیزنندکهبااستفادهازاینتکنیکهايجدیداکتشاف،تنهااز 3 میلیاردبشکهنفتاستخراجکرد. / چاههايموجوددردریايشمال،میتوانحجمیمعادل 1 بااستفادهازاینتکنولوژیهاازطریقعملیاتترمیمیدرچاههايموجودواکتشافباهزینهکاراتروتوسعۀذخایر دستنخورده،میتوانندسطحتولیدموجوددرفلاتقارةبریتانیارابراي 15 الی 20 سالآیندهحفظکنند.

پژوهشدرمورداستفادهازفناوريلیزربرايحفاريچاهنفتاولینباردرارتشآمریکادرسال 1977 شروعشده است. اینآزمایشنشاندادکهسرعتحفاريبااستفادهازاینروشبین 10 تا 100 برابرافزایشمییابد. هدف اصلیتمامیآزمایشهاییکهتاکنونبالیزرانجامشدهاست،دستیابیبهبیشترینمقدارحفاريباکمترینهزینه توسطدو(Miracle project) ممکن حفاری چاه عمیقباحداقلتوانموردنیازمیباشد. آزمایشیتحتعنوانپروژهمیراکل 3 وباتوانلیزري/8 μm دانشمندبهنامهايبرینوگریوسانجامگرفت. دراینآزمایشازامواجیباطولموج 600 تا 1200 کیلوواتبااستفادهازآنتوانستندطیچهارثانیهتابشلیزريبهعمقسهاینچدرماسهسنگحفاري نماید. باانتخابسیستملیزري،قادرخواهیمبودسرعتحفاريراتااندازهقابلتوجهیافزایشدهیم. استفادهاز تکنولوژيلیزريبرايحفاريچاهنفت،پیامدهايبرجستهايرابههمراهدارد. ازجملهمهمترینآنهامیتوانبه ایجاددیوارهسرامیکیدرچاه،کاهشاحتمالتوقفعملیاتحفاري،کاهشتعدادروزهايحفاري،ایجادقطریکسان ازسطحتاانتهايچاه،کاهشاحتمالگیرکردنلولههايحفاري،امکاناستفادهازلولههايسبک حفاری چاه بهجايلولههاي سنگین،کاهشآلودگیزیستمحیطیوافزایشسرعتحفارياز 10 تا 100 برابراشارهکرد. یکیازمهمترین معایبحفاريلیزريانتقالانرژيلیزرازمنبعآندرسطحچاهبهعدسیآندرانتهايچاهمیباشد. مکانیزمحفاري بوسیلهلیزربهاینترتیباستکهبابرخورداشعهلیزر،سنگهاخردشدهوسپسذوبودرمرحلهسومبخارمی شوند. دراینمرحلهجتسیالی،بخارتولیدشدهرابهجدارهچاهچسباندهکهخودبهایجاددیوارهسرامیکیدرجدارهچاه میگردد. ایجادجدارهسرامیکیفوایدفراوانیرابههمراهدارد.

یاهمانسکوهاينفتیو(offshore) اینروشبیشتردرچاههاییمورداستفادهقرارمیگیردکهبرسطحدریا گازيدریاییقراردارند. دراین حفاری چاه عمیقروشازیکسکودرجهتهايمختلف،حفاريانجاممیشودبهصورتیکههمزمان میتوانچندیننقطهدریکمخزنیامخازنمختلفراحفاريکرداینروشدارايسرعتحفاريبسیاربالاییاست. دراینتکنیکفشارگلحفاريراطبقاستانداردهاومعیارهاي مختلفکهباعثفورانچاهنشودبهمیزانیپایینترحفاری چاهازفشارسازندوسیالموجوددرآنمیرسانند.کاربرداصلیاین روشبرايحفاريسازندهايسختمیباشدبهاینترتیبکهاگرفشارروياینسازندهاکمباشدفشارخودسازند موجبپاشیدهشدنآنمیشودوسرعتحفاريراتاحدزیاديبالامیبردالبتهاینروشنیازبهتکنولوژيپیشرفته ايدارد.

دراینروش،حفاريبصورتعمودنسبتبهسطحزمینانجاممیشودامادرهرحفاريیکانحرافازمسیر

درحینحفاريممکناستبهلایههاییبرسیمکهبسیارسستهستندوبهدرونچاهریزشکنند،یاممکناست لایهايکهحفاريمیکنیمازجنس حفاری چاه عمیقرسباشدودرتماسباآبگلحفاريباآنسازند،افزایشحجمپیداکندوچاهرامسدودکند. روشیکهبرايحلاینمشکلپیشنهادمیشودایناستکهتاجاییکهامکانداردازگلیباپایههاي پوشاندهشود. امااگرسازند،سستباشدبه(Casing) روغنیاستفادهشودوسازندنیزسریعاتوسطلولهجدار ي درونچاهریزشمیکندوممکناستباعثمدفونشدنمتهحفارينیزشود. روشیکهبرايجلوگیري حفاری چاهازاینمشکل (mud cake) پیشنهادمیشودایناستکهگلحفاريراطوريطراحیکنندکهدرمحلسازندسست،گلکبره زیاديایجادشودومانعریزشسازندشود.

وظیفهاصلیگلثابتنگهداشتنفشارهیدرواستاتیکیدرداخلچاهاست. اگرفشارگلازفشارموادموجوددرداخل گلمیشود. اگرحفار(loss) چاهبیشترباشدحفاری چاه عمیقدراینصورتگلبهداخلسازندهانفوذکردهوباعثکمشدن سرچاهیمتوجهاینجریاننشودگلبهسرعتکمشدهوبعدازتمامشدنویاکمشدنفشارگل،چاهفوران میکند. اینموجبمیشودکهدکلحفارينابودشود. درسازندهاییکهدرونآنهاگازیانفتوجود(flow rate)دارداینمرحلهآتشسوزيبهدنبالخواهدداشتوموجبگیرکردنلولهحفاريدرچاهمیشودکهاینخودموجب اشکال حفاری چاهدرحفاريخواهدشد. برايسنگینکردنگلازموادمختلفیهمچوننمکو ... استفادهمیشود. اینترکیبات راباآزمایشوبهتناسبمنطقهجغرافیاییبهدستمیآورند.

گاهیگلبهطورکاملواردسازندنمیشودوفقطآباینترکیبداخلسازندمیشودکهاینامرباعثخرابشدن گلحفاريشدهوکاراییآنراکاهشمیدهد.گلحفاريدارايویژگیهايزیراست:

است؛یعنیفشارگلبهحديزیاداستکهگلحفاريبهداخلسازندنفوذ blow out اینفرآیندعکسفرآیند میکندوباعثهدررفتنگلحفاری چاه عمیقحفاريمیشود. اگراینامردرلایهيمخزناتفاقبیافتد،باعثپرشدنخللوفرج کهدراصطلاحگلکبرهايگفتهمیشودشدهواز (mud cake) مخازننفتوگازبابخشهايجامدگلحفاري میزانبهرهدهیمخزنکاستهمیشود. دربهترینحالتازدسترفتنگلحفاريباعثایجادخسارتمالی حفاری چاهمیشود. بایدیادآورشدکهگلحفاريپیچیدهترینسیالیاستکهبشربهآندستیافتهاستومادهارزانقیمتینیست.

(Formation) گلیکهبهداخلچاهفرستادهمیشوددارايفشارمشخصیاستکهبااستفادهازاینفشار،سازندها وسیالاتموجوددراینسازندهارا حفاری چاه عمیق کنترلمیکنند. اگرفشارگلکمترازفشارسازندباشد،باعثمیشودسیالاتموجوددراینسازندهابهدرونچاهنفوذکنند. اگراینسیالگازیابخارآبباشدبسیارخطرناكاست؛حتیاگرسیالواردشدهمایعباشدنیززیانآوراستوباعثتغییرماهیتگلمیشودومیتواندگلراازبینببرد. بهپدیدهحفاری چاهوارد گویند. blow out عمیقترینچاهکهبااینروشدرایالتنیویوركتوسطشرکتگازطبیعیایالتنیویوركازسال 1948 تا 1953 وبا عمق 11145 فوتحفرگردیدهبودکهبهنفتنرسیدهبود.

با سلام.به دنیای ویستا بلاگ و وبلاگ جدید خود خوش آمدید.هم اکنون میتوانید از امکانات شگفت انگیز ویستا بلاگ استفاده نمایید و مطالب خود را ارسال نمایید.شما میتوانید قالب و محیط وبلاگ خود را از مدیریت وبلاگ تغییر دهید.با فعالیت در ویستا بلاگ هر روز منتظر مسابقات مختلف و جوایز ویژه باشید. در صورت نیاز به راهنمایی و پشتیبانی از قسمت مدیریت با ما در ارتباط باشید.برای حفظ زیبابی وبلاگ خود میتوانید این پیام را حذف نمایید.امیدواریم لحظات خوبی را در ویستا بلاگ سپری نمایید...