بخشی از پاورپوینت
اسلاید 1 :
(mud drilling) گل حفاري
اسلاید 2 :
اولين سيال حفاري كه در عمليات حفاري استفاده شد آب بود.علاوه بر گلهاي حفاري هم از هوا و هم از گاز به عنوانdrilling fluid استفاده كرده ميشود0
اسلاید 3 :
تست كردن سيالات حفاري
1.mud density(چگالي گل حفاري)
2.mud viscosity (گرانروي گل حفاري)
3.Gel strength
4.Water loss(Filtration loss)
اسلاید 4 :
نمايي ازگل حفاري
اسلاید 6 :
هدف از تست كردن كردن سيالات حفاري امتحان كردن اين مسئله است كه آيا گل حفاري (mud)توانايي انجام كارهاي مشخصي و وظايف مشخصي را دارد يا نه؟
1 .چگالي گل حفاري :(mud density)
چگالي معمولا توسط دستگاهي به نام scale وياmud balanceاندازه گرفته ميشود.
2.گرانروي گل حفاري :(mud viscosity) اغلب سيالات حفاري داراي رفتار plasticياnon-newtonianهستند.رفتارهاي سيالاتplasticبا رفتارهاي سيالات نيوتونيnewtonian(مانندآب.نفت سبك)مغاير است. سيالات نيوتوني داراي يك گرانروي ثابت در تمام shear rateهاي مختلف هستند. در حاليكه سيالات غير نيوتوني داراي يك گرانروي ثابت نيستندوگرانروي آنها با shear rateتغيير ميكند.براي بيان رفتارهاي گل حفاري از مدل bingham استفاده ميشود.
اسلاید 7 :
.3 Gel strength
gel strengthميزاني است براي بيان خاصيت thixotrophyگل حفاري.اين خاصيت بستگي به نيروهاي كششي(نيروهاي جذبي)در سيستم در حالت استاتيك دارد.
خاصيت thixotrophyميزاني است براي بيان توانايي گل حفاري.كه از يك فاز مايع يك gelبسازد و برعكس.
Water loss(filtration loss).4
براي تعيين water lossاز تست filtration testاستفاده ميشود.در اين تست.sampleتحت فشار 100 psigقرار مي گيرد.و ميزان دبي(rate)كه باآن filtrateازsampleخارج ميشود توسط
اسلاید 8 :
دستگاه filter pressاندازه گيري ميشود. زمان استاندارد تست 30دقيقه ميباشد.به اين علت واحد water lossبا واحد ccsدر30دقيقه بيان ميشود.
اسلاید 9 :
ساير تستهاي گل حفاري
1.Test-PH
2.Filtrate-analysis
3.Sand content
4.Oil/water/solids determinats
اسلاید 10 :
توضيحات :
Test-PH:توسط دستگاه pH-papersو يا PH-meters
هدف:يك guideبراي عمليات شيميايي روي گل حفاري.موادشيميايي نياز به يك rangeخاصPHبراي خود هستند.
Filtrate-analysis :توسط مواد شيميايي استاندارد.
Filtrate=contineous liquid phase of mud
اسلاید 11 :
هدف:تعيين ميزان آلودگي(contaminant)گل حفاري وانتخاب صحيح مواد شيميايي افزودني به گل حفاري.
:Sand contentتوسط دستگاههاي screens وmeasuring Tubes وcentrifuge
هدف:تعيين ميزان sandگل حفاري براي جلوگيري از ساييدگي پمپ و drill pipe
:Oil/water/solids determinatsتوسط Distillation kit
هدف:تعيين ميزان اين مواد به عنوان يك راهنما براي كنترل خواص مورد نظر .mud
اسلاید 12 :
(Basic functions of the drilling fluid) وظايف گل حفاري
خنك كردن و روغنكاري(lubricate) مته و Drillpipe
حمل نخاله هاي حفاري(cuttings)از ته چاه به سطح زمين
معلق نگاه داشتن cuttingsدر طي زمانيكه پمپاژ گل حفاري(عمليات حفاري)متوقف شده.
ساختن يك ديواره چاه توسط يك filter cakeغير قابل نفوذ.براي جلوگيري كردن از سقوط ديواره چاه و براي جلوگيري از نفوذ filcatبه داخل سازند
اسلاید 13 :
سرعتي كه با آن cuttingsاز زيرمته دور كرده ميشود-تاثير فراواني بروي راندمان حفاري و ميزان نفوذ در سنگ دارد.سرعت
(mud velocity)mudاست كه بجاي هر فاكتور ديگري بر اين امر تاثير مي گذارد.گرماي توليد شده توسط اصطكاك در مته و ساير نقاط تماس بين drill stringو ديواره هاي چاه توسط سيال حفاري كاهش پيدا ميكند.توانايي mudبراي كاهش گرما بستگي به ظرفيت گرمايي ويژه آن و حجم سيال پمپ شده دارد.روغنكاري نامناسب مته وD.sباعث ايجاد يك گشتاور زياد و كاهش عمر مته مي شود.
اسلاید 14 :
:Cutting suspensionتوانايي mudبراي معلق نگه داشتن cuttingsدر طي زمان non-circulationبستگي به gel strengthگل حفاري دارد.gel strengthنشان دهنده ي خاصيت thixotrophyاست.همچنين اين خاصيت بايد reversibleباشد يعني بايستي gelدر اثر هم زدن(agitation)به مايع تبديل شود.معلق نگه داشتن cuttingsدر طي زمان shut downباعث ميشود تا cuttingبه ته چاه سقوط نكرده و باعث چسبيدن و سفت شدن مته نشود.ته نشين شدنcuttingدر بالاي مته و يا در بالاي طوق مته(drill collars)باعث چسبيدن لوله حفاري و گير كردن آن ميشودو ما...
اسلاید 15 :
نياز به عمليات بسيار گران fishing(مانده گيري)خواهيم داشت.درسنگهاي سخت(hard rock)در جايي كه سرعت حفاري(penetration rate)كم است واز اين رو ميزان كمي نخاله در چاه است,خاصيت gel strengthاهميت زيادي نداردواين مسئله با استفاده فراوان ازآب ساده به عنوان گل حفاري ثابت شده است.در سنگهاي نرم(soft rock)در جاييكه سرعت حفاري بالاست ودرهرلحظه ميزان نخاله در چاه خيلي زياد است ودراين حالتgel strengthازاهميت خاصي برخورداراست.بايدذكرشودكهshale shakersوياscreensمعمولا استفاده كرده ميشوندتاميزان زيادنخاله برطرف گردد.
اسلاید 16 :
عمل جدا كردنcuttingsازگل حفاري(shale shakers)
اسلاید 17 :
نخاله هايي كه اززيرshale shakersخارج مي شوند
اسلاید 18 :
كنترل كردن فشارهاي سازند:چگالي گل حفاري خاصيت اصلي است براي كنترل فشار-در بسياري از حالات آب به اضافه يclayبه قدر كافي غليظ(dense)هستندبراي كنترل فشار.درحالات ديگرمقدارزيادي موادسنگين كنندهweighting materialضروري هستند.
خاصيت ساختن ديواره:(wall building properties):
يك خاصيت مهم گل حفاري عبارت است از ساختن يك ديواره براي چاه(filter cake)اين cakeتشكيل يافته است از مواد جامد گل حفاري كه بروي pore-هاي سنگ بصورت پلي باقي ميمانند.معمولا ما ميخواهيم يك گل حفاري داشته باشيم كه خيلي سريع يكcakeغيرقابل نفوذ بسازدتابدينوسيلهfiltration loss وضخامتcakeكم شود.اگرpore-ها.شكاف ها-وvugsآنقدربزرگ باشندكه مواد جامد گل حفاري روي آنها پل نزننددراينصورت تمام گل حفاري وارد سازند ميشود.
اسلاید 20 :
(types of drilling muds) انواع گل هاي حفاري
1.Fresh water muds
Simple clay-water mixtures
Chemically treated clay-water mixtures
Calcium treated muds
2.Salt water muds
3.Emulsion muds
Oil in water emulsions
Water in oil emulsions
4.Oil base muds
5.Surfactant muds