حــفــاري چــاه-Drilling

بدضعیفمتوسطخوبعالی (5٫00 از 5)
Loading...

پس از مطالعات مختلف زمين شناسي و انجام آزمايشهاي متفاوت بر روي نمونه هاي سنگهاي رسوبي و اعمالي نظير لزره نگاري ، زمين شناسان به وجود نفت و يا گاز در يك محل پي مي برند (امروزه تقريباً ثابت شده است كه نفت از بقاياي جانداراني كه ميليونها سال قبل بر روي زمين ميزيسته اند به وجود آمده است ) . سپس با توجه به موقعيت محل و بررسي تمام جوانب حفاري در آن منطقه شروع مي گردد . بديهي است در حوزه هاي شناخته شده با در نظر گرفتن برنامه توسعه اي و حدود مخزن نفتي (يا گاز) زيرزميني و اينكه بهرحال بايستي نفت وگاز زيرزمين را استخراج نمود ، اقدام به حفر چاههاي جديد مي گردد .
بحث راجع به حفاري به هيچ وجه در اين اندك نمي گنجد و احتياج به تبحر كامل و اطلاعات وسيع و فرصت لازم دارد ، لذا در چند جمله آينده فقط اشاره اي به مختصري از كليات مي گردد . خوشبختانه كتب و جزوه هاي بسيار و افراد مطلع وجود دارند كه جهت آشنائي با تكنيك حفاري بايستي بدانها مراجعه نمود .
معمولاً چاههائيكه قبل از تثبيت وجود نفت يا گاز حفر مي گردند به نام چاههاي اكتشافي معروفند (Exploration well) (در مناطق شناخته شده نيز چاه اكتشافي به دنبال هدف به خصوصي نيز ممكن است نظير چاه شماره 101 در ميدان نفتي اهواز كه جهت بررسي وضع مخزن نفتي جديدي كه در زير مخزن مورد استفاده فعلي موجود است حفرگرديد ). حفاري چاههاي اكتشافي معمولاً با دقت بيشتري نسبت به حفر يك چاه در محل شناخته شده صورت ميگيرد و خود دلايل بسيار دارد كه مهمترين آن ناشناس بودن وضع لايه هاي زيرزميني در حوزه جديد مي باشد . در حين حفر اين نمونه چاهها و حتي پس از اتمام حفاري سعي مي گردد كه حتي الامكان اطلاعات بيشتري (وبادقت بيشتر) كسب گردد چرا كه اعمال بعدي كه در اين چنين حوزه هائي صورت مي گردد اين اطلاعات را به عنوان مبنا در پيش خود دارد .
پس از كسب اطلاعات و به نتيجه رسيدن حفاري هاي اوليه و در جهت مشخص كردن محدوده مخزن نفتي و بررسي بيشتر بر روي لايه هاي زيرزميني حوزه جديد ، چاههاي توصيفي(Deleneation well) در محلهاي محاسبه شده اي حفر مي گردند .
سپس با توجه به وسعت ميدان نفتي و پيش بيني حجم مورد بهره برداري طي محاسبات دقيق وسايل لازم براي توليداز منطقه تأسيس گرديده و با برنامه ريزي حساب شده اي در حفر چاههاي توسعه اي (Development well) اقدام مي گردد .
لازم به يادآوري است كه تمامي چاههائي كه حفر مي گردند در جهت استخراج نفت و يا گاز نمي باشد . بلكه با هداف متفاوت ديگري نيز چاه حفر ميگردد . (چاههاي دفعي Disposal well چاههاي تزريقي آب و يا گاز Injection well ، و حتي در بعضي موارد چاههاي مشاهده اي Observation well و غيره ) .
حفاري خود تاريخچه مفصلي دارد و همانطور كه در بالا اشاره شد هيچ جاي بحثي در اين مقوله ندارد . آنچه مسلم است اعمال حفاري از ابتدا به يك صورت نبوده و اين تكنيك مانند ساير علوم توسعه يافته و همچنان رو به توسعه است .
در حال حاضر اكثراً عمل حفاري بامته Drilling Bit صورت مي گيرد و قطعات جدا شده از لايه هاي در تماس با مته توسط سيالي كه در چاه به دوران آورده مي شود از چاه خارج مي گردند . (بديهي است طرز عمل به هيچ وجه باين سادگي كه در يك جمله خلاصه شود نيست .) سيستم هاي جديدتر حفاري نيز ابداع گرديده است ليكن هنوز چندان عموميت ندارند و اكثراً در مراحل آزمايشي مي باشند .
با مشخص كردن محل براي حفاري ، دكل حفاري (Drilling Rig) با تمامي تجهيزات اعم از پمپها ، لوله هاي حفاري و غيره به آن مكان انتقال داده مي شود . دكل و كليه وسايل بطريقي كه جهت حفاري لازم است در محل تعبيه مي گردند و سپس حفاري آغاز مي گردد .
در شروع حفاري از مته هاي بزرگتر (با توجه به موقعيت محل در نظر گرفته مي شود معمولاً با قطر بيش از 18 اينچ) استفاده مي گردد و به مرور كه عمق چاه افزوده مي گردد با در نظر گرفتن وضع لايه ها و موقعيت چاه از مته هاي با اندازه كوچكتر نيز استفاده مي گردد . (به كوچكي حتي 2/1 3 اينچ) جهت انجام عمل مته به انتهاي لوله حفاري (Drill pipe) بسته شده و تحت فشار بدوران آورده مي شود . اين فشار و دوران باعث مي شود كه سنگهاي موجود در زير مته خرد و كنده شوند . (لازم به ذكر است كه مته ها خود نيز انواع متفاوت دارند كه با توجه به جنس سنگ و موقعيت محل حفاري مورد نظر و اينكه كداميك بهتر جوابگو خواهد بود مورد استفاده قرار مي گيرند ) . ذرات كنده شده توسط گل حفار (Drilling mud) كه در حين عمل دائماً در چاه در حال دوران و گردش است Circulstion به خارج از چاه آورده مي شود . اين گل حفاري از بالاي چاه وازدرون لوله حفاري به داخل چاه به طور مدام پمپ مي گردد و از مجراي موجود درمته عبور كرده و از مسير پشت لوله حفار و ديواره چاه مجدداً به بالاي چاه برمي گردد كه در اين بالا آمدن ذرات كنده شده را نيزبه همراه خودمي آورد . (گل حفاري فقط اين مصرف را ندارد ، بلكه در سرد كردن خود مته ونيز كنترل فشار چاه نقش عمده اي را دارد .) به مروركه چاه عميق مي شود به طول لوله حفاري افزوده مي گردد و عمل ادامه مي يابد . (گل حفاري همچنين در ثابت نگهداشتن ديواره چاه بي تأثير نيست ).
همزمان با ادامه حفاري بر روي ديواره چاه نيز پوشش فلزي (Casing) تعبيه مي گردد . اين عمل با توجه به موقعيت لايه در حين حفاري وضع چاه نيز صورت مي گيرد و براي انجام آن لازم است كه موقتاً عمل حفاري قطع گرديده و پوشش مورد نظر كار گذاشته شده و سپس حفاري ادامه يابد . به پشت اين لوله پوششي نيز سيمان پمپ مي گردد و جنس و اندازه آن بستگي به موقعيت چاه و قطر آن در همان شرايط به خصوص دارد . (اين لوله براي جلوگيري از ريزش ديواره چاه ، قطع ارتباط بين لايه ها از داخل چاه و همچنين بهتر به كنترل در آوردن چاه تعبيه مي شود .)
درحين‌حفاري‌از سنگ لايه ها براي مشخص كردن جنس و موقعيتهاي ديگر آنها نيز نمونه برداري مي گردد ، ممكن است كه از ذرات بالا آورده شده توسط گل حفاري (Cuttings) نمونه برداي شود و يا ممكن است كه نمونه گيري به صورت درآوردن مغزه Core باشد .
وزن و جنس گل حفاري با توجه به عمق چاه و فشار داخلي آن و موقعيت مخصوص حين عمل ، نيز تعويض مي گردد كه خود يكي از موضوعات بسيار مهم عمل حفاري مي باشد .
بهر حال و بدين صورت حفاري تا عمق نهائي موردنظر ادامه مي يابد و باكارگزاردن لوله گم (Liner) (در حقيقت جداره پوششي كه تمام ديواره چاه را فرا نمي گيرد و فقط فاصله محدودي را با توجه به موقعيت چاه مي پوشاند و تاسرچاه ادامه ندارد ) . و يا لوله مغزي tubing (ازسرچاه تا عمق بخصوصي ادامه دارد و كاربرد آن بستگي به شرايط چاه و نحوه بهره برداري بعدي از آن دارد.)كار رو به اتمام مي رود . لازم به تذكر است كه انجام عمل حفاري با دقت و احتياط و در حضور شيرهاي ايمني به خصوص B . O . P صورت ميپذيرد. بعضي مواقع قسمت توليدي‌چاه‌بادر نظرگرفتن موقعيت محل بدون پوشش فلزي (open hole) تكميل مي گردد .
در حين حفاري هرگاه به لايه اي كه داراي نفت و يا گاز باشد برسند ، نسبت به ضرورت آزمايش مقدماتي روي آن نفت و يا گاز همراه با اندازه گيري فشار انجام مي گيرد (DST)
پس حفر و تكميل چاه دكل حفاري انتقال مي يابد و پس از آن مي بايست انجام هر عمل ديگري با نظارت مهندسي بهره برداري صورت گيرد . احياناً اگر چاه به جهاتي احتياج به مرمت داشته باشد مجدداً مي بايست از دكل حفاري استفاده نمود كه اين مورد نيز برنامه ريزي خاص خود را دارد .
بديهي است يك مهندس بهره برداري خوب از ابتداي عمل حفاري و براي كسب اطلاع از چكونگي وضع چاه و موضوعاتي كه در حين حفاري آن پيش مي آيد و در آينده بهره برداري از چاه دخالت خواهد داشت ، خود را در جريان قرار مي دهد و حتي الامكان ازكم و كيف حفاري چاه اطلاعاتي بدست مي آورد .

کلمات جستجو شده: تجهیزات دکل حفاری

نوشته های مرتبط

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *