بخشی از مقاله
چکیده :
امروزه با توجه به مشکلات موجود در روشهاي مختلف حفاري و به صرفه نبودن برخی از این روش هاي حفاري به خصوص در مناطق دریایی، پژوهشگران در پی روش هاي جدیدي هستند که این مشکلات در آن رفع شده باشد ، همچنین با توجه به کشف مخازن هیدرات در کشور لزوم تحقیق و پژوهش در مورد روش هاي مفید و به صرفه براي حفاري در این مخازن دو چندان شده است .آمارهاي اعلام شده از سوي شرکت ها نشان می دهد که %70 منابع هیدروکربنی دریایی توسط رروش هاي معمول حفاري قابل دست یابی نمی باشد.یکی از روش هاي جدید و کارآمد در صنعت حفاري تکنولوژي مدیریت فشار حفاري خبق می باشد که یک تکنولوژي بسیار مفید براي حفاري و بهره برداري از مخازن هیدراتی می باشد . هدف اولیه ي این مقاله نشان دادن تکنولوژي مدیریت فشار حفاري خبقبه عنوان یک روش منحصر به فرد براي یک حفاري با صرفه اقتصادي و موفق می باشد.
.1مقدمه :
خبقدر دو دهه گذشته ، تمرینات صورت گرفته در خشکی را با موفقیت خوبی پشت سر گذاشته است.این مقاله یک تلاش است براي تعریف خبقکه یک تکنولوژي مناسب و منحصر به فرد براي حفاري هیدرات متان در مناطق دریایی می باشد.خبقنباید صرفا یک تکنولوژي جدید و با استفاده از ابزار جدید و مفید در صنعت دانست اما همچنین این یک واقعیت آشکار است که آن از دانش و ابزار موجود که قبلا کشف و چندین بار استفاده شده اند ، بهره میگیرد.خبقیک تکنولوژي براي برطرف کردن مسائل و موانع مربوط به حفاري مرسوم می باشد و همچنینیک فرایند حفاري تطبیقی است که براي کنترل بیشتر و دقیق تر پروفایل فشار فضاي حلقوي مورد استفاده قرار می گیرد و هدف آن تعمیم فشار ته چاه و مدیریت فشار هیدرولیکی فضاي حلقوي می باشد.
از جمله مزایاي استفاده از روش خبق ، موارد زیر می باشد :
کاهش زمان حفاري غیرمولد
بهبود و پیشرفت در کنترل چاه
مدیریت دقیق تر فشار دیواره چاه
افزایش نرخ نفوذ
کم کردن هرزروي گل و خسارات خرده هاي حفاري براي بهره وري
تغییرات کمتر دانسیته گل براي رسیدن به عمق مورد نظر
افزایش دارایی هاي قابل بازیابی
.2 احتیاج به کنترل فشار حفاري MPD
این موضوع مهم و تقریبا حیاتی است که خبق بطور گسترده و راحت در بازارهاي دریایی مورد استفاده قرار بگیرد. دانشمندان معتقدند که این تکنولوژي می تواند منجر به در دسترس قرارگرفتن اکثر منابع دریایی شود . برخی از صنایع حرفه اي آمار خوبی را در مورد این روش بیان می کنند ازجمله اینکه %70 منابع هیدروکربونی دریایی در حال حاضر توسط روش هاي حفاري معمول و مرسوم بطور اقتصادي و با صرفه قابل حفاري نمی باشند .
با این تکنیک ها و تجهیزات که در ادامه معرفی می شوند بیشتر و بیشتر میتوان منابع دریایی را در یک حالت اقتصادي قابل دست یابی کرد . دانشمندان برجسته معتقدند که با استفاده از روش ها و تجهیزات مرسوم حفاري ، نمی توان یک حفاري اقتصادي در منابع هیدروکربونی و هیدرات هاي گازي درمناطق دریایی داشت .[6] هر چه عمق منطقه دریایی بیشتر شود ، درصد غیر قابل حفاري بودن مخزن بیشتر می شود . موانع مربوط به حفاري براي رسیدن به سود و صرفه اقتصادي بیشتر شامل موارد زیر است :
• هرزروي گل حفاري
• گیر لوله ي تفاضلی
• پایین بودن نرخ نفوذ
• اختلاف فشار محدود بین منافذ و شکستگی ها و همچنین نیاز بیش از اندازه به برنامه هاي لوله جداري و تقاضاي بیشترو پرهزینه تر براي خرید کشتی حفاري
• خطرات زمین شناسی گودال بالاي چاه در هنگام حفاري بالاي چاه
• شکست در رسیدن به عمق مورد نظر در چاه هاي عمیق
• زمان حرکت گل حاوي گاز تا بیرون چاه ، فوران چاه و غیره .
دانشمندان[7] با توجه به کم شدن بازدهی ناشی از کوچک شدن قطر لوله جداري در اعماق ، تاکید کردند که هزینه هاي حفاري در نتیجه ي طولانی شدن مدت زمان حفاري و همچنین قیمت بالاي لوله جداري و تجهیزات ، افزایش خواهد یافت . با توجه به نیاز به تعداد بیشتري محافظ براي لوله جداري میانی در چاه ، اندازه ي لوله جداري تولیدي در طراحی هاي مرسوم چاه با یک اختلاف محدود بین منافذ و شکستگی ها ، خیلی کوچک می شود .
میزان تولید کمتر در نتیجه کوچک شدن اندازه لوله جاري تولیدي در سرمایه هاي بالا ممکن است غیر اقتصادي و یک عامل هزینه زا باشد . فشار بالاي گردش گل ، مشکل در گشتاور انتقالی مته حفاري ، وجود پتانسیل بالقوه گیر رشته حفاري از جمله محدودیت هاي فنی و عملیاتی می باشد، به این دلایل است که حفاري در چاه ها با قطر کم دشوار می باشد . علاوه بر این عملیات هایی مانند نمودارگیري با سسیم فلزي ، حرکت و سیمان کاري لوله جداري و حرکت تجهیزات تکمیل چاه با مشکل مواجه می شوند .
.3تکنولوژي مدیریت فشار حفاري MPD
نکات فنی که موسسات مختلف برايخبقبیان کرده اند شامل موارد زیر می باشد :
- a خبق شامل مجموعه اي از ابزار و تکنیک ها است که میتواند با مدیریت فعالانه ي پروفایل فشار دیواره ي چاه باعث کاهش خطرات و هزینه هاي مرتبط با حفاري شود.
- b خبق ممکن است تکنیک هایی مربوط به کنترل مواردي از جمله فشار پس زنی چاه ، چگالی سیال ، رئولوژي سیال ، سطح سیال فضاي حلقوي ، اصطکاك گردش گل و هندسه چاه باشد.
- c خبقاجازه ي اصلاح فعال و سریعتر را در هنگام برخورد با تغییرات فشار مشاهده شده را می دهد.
