مقاله و تحقیق دانشجویی

توضیحات :

تحقیق درباره روشـهاي كنتـرل چـاه در قالب Word در 41 صفحه قابل ویرایش.

بخشی از متن :

ـ روشهاي كنترل چاه
آرماني ترين هدف در كنترل فوران ، كشتن چاه و تحت كنترل در آوردن آن مي باشد . در اين راستا روشهاي كنترل چاه اعضاي گروه حفاري را قادر مي سازد تا :
1ـ سيال جريان يافته را از چاه خارج كنند .
2ـ چاه را از سيال جديد با وزن متناسب با گراديان فشار سازند پر كنند.
مهمترين روشهاي كنترل چاه :
1ـ روش حفار Driller’s Method
2ـ روش انتظار و وزن Wait – and – Weight method
3ـ روش تلفيقي Concurrent Method
4ـ روش حجم سنجي Volumetric Method
5ـ روش كشتن از بالا Top – kill Method
6 ـ روش چوك بسته Low choke Method
مي باشند كه از سه روش اول بيشتر استفاده مي شود.
با وجود اختلاف در سه روش فوق از چندين لحاظ به هم شبيه هستند بعنوان مثال در هر سه روش بايد مقدار فشار روي ته چاه در خلال عمليات ثابت بماند. ثابت نگه داشتن فشار ته چاه توسط تغيير در كاهنده انجام مي شود. در هر سه روش پس از خاموش كردن پمپ بايد چوك را كاملا" باز كرده و وضعيت چاه را مورد بررسي قرار داد و در هر سه مورد فشار نهايي گردش كل پس از جابجايي كامل كل برابر خواهند بود.
در هر سه روش فوق پس از بستن چاه فشار هاي بسته لوله حفاري و جداري را پس از تثبيت خوانده و ثبت مي نمايند. KRP نيز پس از شروع به پمپ كردن كل و كاهش فشار، يادداشت مي شود.
پس از وقوع فوران، فشار بستة لوله هاي حفاري با فشار جريان كشتن چاه KRP جمع شده و مقدار فشار گردش اوليه بدست مي آيد. در خلال كشتن چاه مقدار فشار روي ته چاه توسط ثابت نگه داشتن پمپاژ و نيز استفاده از چوك بدون تغيير خواهد ماند . برگه هاي كشتن چاه Well-Control Worksheet براي كليه روشها جهت داشتن اطلاعاتي نظير ، KRP, SICP, SIDPP ، عمق چاه ، وضعيت جداري و ساير اطلاعات مورد نياز مفيد است.
اساسي ترين اختلاف بين سه روش بالا زمان راندن گل جديد به درون ساق حفاري است. در روش حفار گل بريده توسط گل اوليه بيرون ريخته شده و سپس گل جديد (وزن بيشتر ) به درون چاه پمپ مي شود (دو روش ). در روش انتظار و وزن گل بريده شده توسط گل جديد جابجا مي شود (يك گردش گل ) و در روش تلفيقي ابتدا گل قيمتي رانده شده و هر لحظه اي كه گل جديد آماده شده آن را پمپ مي كنند. ( مرحله به مرحله )
روش حفاري Driller’s Method
روش حفار پايه واساس كنترل چاه در بسياري از عمليات حفاري است . چون فن آوري بكار رفته در آن در ساير روشهاي كنترل چاه مشترك مي باشد.
مراحل روش حفار
موارد زير مراحل پله به پله روش حفار را در كنترل چاه نشان مي دهند.
1ـ پس از وقوع جريان چاه توسط افراد مسئول بسته مي شود.
2ـ مقدار Sidpp و Sickp و افزايش سطح مخازن را يادداشت كنيد.
3ـ برگه كشتن چاه را در صورت نياز پر كنيد ( شكل ـ16)
4ـ جهت شروع پمپاژ، چوك را باز كرده ، و به آرامي پمپ را روشن كنيد تا مقدار گردش گل به سطح جريان كشتن برسد (Kill Rate). سپس توسط چوك دستي مقدار فشار بسته جداري را ثابت نگه داريد. با اين عمل فشار وارده بر ته چاه يكنواخت خواهد ماند.
5ـ هر گاه جريان پمپ به حد سرعت كشتن چاه Kill – Rate Speed رسيد، فشار سنج لوله هاي حفاري مقدار فشار گردش اوليه را نشان مي دهد (ICP) توسط باز و بسته كردن چوك فشار را روي ثابت نگه داريد. سرعت پمپاژ را تغيير ندهيد.
6ـ فشار بسته لوله هاي حفاري را روي فشار اوليه گردش (ICP = KRP +SIDPP ) ثابت نگه داشته تا تمام گل بريده از چاه خارج شود، سپس چاه را ببنديد. در اين حالت بايد فشار بسته لولة حفاري و فشار بسته جداري با هم برابر و مساوي با مقدار SIDPP باشند كه در ابتداي كار يادداشت كرده ايد.
7ـ پمپ خاموش، چاه بسته و گل جديد را با استفاده از رابطة زير آماده كنيد :
MWI = SIDPP : TVD : 0.052
MWI = افزايش وزن گل ppg
SIDPP = فشار بسته لولة حفاري psi
TVD = عمق قائم واقعي ft
8 ـ پس از اتمام ساخت گل جديد ، چوك را باز كرده و به آرامي پمپ را روشن نموده ، سرعت آن را تا رسيدن به Kill Rate افزايش دهيد. فشار جداري را روي مقدار جديد ثابت نگاه داريد. با پر شدن چاه از گل جديد فشار ICP آرام آرام به FCP مي رسد. جهت اطلاعات بيشتر از روابط زير بايد استفاده كرد :
SBS = Cdp x Ldp : PD
SBS = تعداد ضربات پمپ از سطح به مته ـــــــ
Cdp = گنجايش لوله هاي حفاري bb1
Ldp = طول لوله هاي حفاري ft
PD = برون ده پمپ BB1 / s
و رابطهء : SBT = SBS : SPM
SBT = زمان لازم براي رسيدن گل از سطح به مته min
SBS = تعداد ضربه لازم ــــ
SPM = سرعت پمپ spm

معمولا" گروه حفاري در صورت نياز بايد مبادرت به ساختن گل جديد كنند.
9ـ هر گاه گل جديد به مته رسيد، بايد توجه بيشتر را به فشار لوله هاي حفاري اعمال نمود. فشار لوله هاي حفاري را تا زمان رسيدن گل جديد به سطح، روي (FCP) ثابت نگه داريد. ( اين عمل با ثابت نگه داشتن سرعت پمپاژ انجام مي گيرد). اگر KRP معلوم باشد فشار گردش نهايي را مي توان از روي رابطه بدست آورد :

FCP = CRP x NMW : OMW
FCP = فشار گردش نهايي psi
KRP = فشار كشتن چاه psi
NMW = وزن گل جديد ppg
OMW = وزن گل قديم ppg

10ـ پمپاژ را متوقف كرده و وزن گل خروجي را همراه با وجود يا عدم جريان احتمالي كنترل كنيد، و با رعايت نكات ايمني عمليات حفاري را ادامه دهيد.
راهكارهاي اساسي در روش حفار
بدليل وجود نقاط مشترك بين روش حفار، روش انتظار ـ وزن و تلفيقي اكثر مشخصان كنترل چاه ترجيح مي دهند كه اين روش را به خوبي فرا گيرند. اساس كار روش حفار و دو روش ديگر متكي بر موارد زير است :
1ـ بستن چاه
2ـ نگه داشتن فشار جداري با توجه به سرعت پمپ و ICP.
3ـ ثابت نگه داشتن سرعت پمپ روي مقدار Kill Rate .
4ـ حفظ فشار لوله هاي حفاري روي مقدار ثابت.
5ـ محاسبه ء گنجايش ساق حفاري و تعداد ضربات پمپ .
6ـ محاسبة وزن گل لازم براي كشتن چاه .
هدف اصلي آنها بستن چاه ، جلوگيري از تراوش سيال سازند به درون چاه و نگهداري فشاري ثابت بر ته چاه مي باشد. در ادامه عمليات كشتن چاه و پمپاژ گل جديد به سيستم بايد توسط تنظيم چوك مقدار فشار را كنترل كرده و پس از رسيدن گل جديد به ته چاه شاخص فشار ، لوله هاي حفاري خواهند بود. در اينجا بايد فشار FCP را از طريق آنها كنترل كرد.
محدوديتهاي روش حفار
در حفاري هاي پيشرفته، روش حفار داراي چندين محدوديت مي باشد. براي مثال در جريان گازي و كنترل آن با اين روش فشار سطحي جداري بسيار بالا مي رود . اين امر بدليل گردش گل قديم در چاه و ايجاد پس فشار مي باشد، در اين گونه موارد بايد با استفاده از چوك فشار را كم كرده و گاز را ترخيص كرد. گل با وزن بالايي در چاه پمپ نمي شود تا چاه تميز شود. بدليل وجود انبساط گاز در سطح و بيرون راندن گل از چاه فشار فضاي حلقوي كاسته مي شود بنابراين بايد چوك را بيشتر و بيشتر كم كرده تا فشار اعمال شده روي ته چاه را ثابت نگه دارد. بنابراين لوله هاي جداري سطحي بايد قدرت تحمل اين فشار بالا را داشته باشند. افزايش فشار جداري را مي توان در حين تغيير شكستگيهاي سازند، عدم برگشت گل و فورانهاي زيرزميني يا تراوش زير زميني بسته به موقعيت كفشك مشاهده نمود.
و...