خدمات فنی حفاری
بازار یابی و امور بین الملل
ویژگی ها و مزیت های شرکت ملی حفاری ایران
بکار گیری فن آوری نوین در صنعت حفاری
شرکت ملی حفاری ایران طبق بند (الف)ماده (5) قانون اساسنامه شرکت ملی نفت ایران به صورت شرکت سهامی خاص و به عنوان شرکت فرعی شرکت ملی نفت ایران در تاریخ 1/10/1358 به فرمان رهبر فقید انقلاب اسلامی امام خمینی (ره)تشکیل و به شماره 870/943 به ثبت رسید .مرکز اصلی شرکت در اهواز است و شرکت میتواند شعب و یا نمایندگیهائی برای اجرای عملیات خود در داخل وخارج کشور تاسیس نماید .
شرکت ملی حفاری ایران در طول سالهای گذشته با سرمایه گذاری در امر آموزش در کلیه رشته های عملیاتی و فنی قادر گردید تعداد دستگاه های حفاری را به 46 دستگاه شامل 42 دستگاه حفاری خشکی و4 دستگاه حفاری دریایی برساند . شرکت ملی حفاری با استفاده از روشهای نوین مدیریت و به کار گیری تجارت مهندسین و متخصصین مجرب با اندوخته های علمی / تجربی بیش از 90 سال در صنعت نفت ایران راسا عملیات پیچیده حفاری در دریا و خشکی را با کلیه خدمات فنی خفاری مربوطه انجام می دهد .
چارت ساز مانی ملی حفاری
شرکت ملی حفاری ایران به لحاظ دامنه عملیاتی از بزرگترین شرکتهای فرعی شرکت ملی نفت ایران محسوب شده واز شمالی ترین مناطق ( سرخس، خانگیران ) مرکزی ، غرب ، جنوب غربی ، تا جنوبی ترین مناطق ( پارس جنوبی ) و به طور کلی در بیش از ده استان کشور که امکان استحصال نفت و گاز وجود دارد فعالیت می نماید .
خدمات فنی حفاری
پایان نامه بررسی دکل های حفاری در صنایع نفت
از آنجا که نفت و گاز، به طور عادی در سطوح زیرین زمین پیدا میشوند، وسایل و تجهیزات خاصی برای یافتن و استخراج آنها به سطح زمین باید مورد استفاده قرار بگیرند. حفاری در حدود هزاران فوت در زمین، انتقال ذرات و سنگهای جدا شده از ساختار درونی زمین، حفاظت چاه از ریزش به داخل، یافتن لایه خاص و مشخصی که نفت و گاز احتمالاً در آن به دام افتادهاند، و تهیه تجهیزات لازم برای بیرون کشیدن نفت و گاز به سطح، به مهارت و خبرگی قابل ملاحظه، آزمایشگاه و تجهیزات و وسایل نیاز دارد. تجهیزات اولیه در این فرآیند، دکل حفاری چرخشی به همراه مولفهها و بخشهای آن میباشد. یک دکل حفاری چرخشی چه روی زمین با روی دریا و سکوی دریایی نصب شده باشد، میتواند به عنوان کارخانه طراحی شدهای برای تولید فقط یک محصول یعنی یک چاه نفت یا همانطور که در تجارت Hole نامیده میشود در نظر گرفته شود. از آنجائیکه پس از حفر چاه و رسیدن به نفت یا گاز مورد نظر دیگر نیازی به دکل حفاری نمیباشد، لذا میبایست دکل را بصورت پرتابل و قابل حمل ساخت و یا پس از اتمام عملیات حفاری اعضا و قطعات آن را از یکدیگر جدا کرد و انتقال داد. قابل حمل بودن دکل، قابلیت حفاری و یا ایجاد چاه توسط آن را محدود نمیسازد، قابلیت حمل سریع تر و ساده تر، دکل را با ارزشتر و مؤثرتر میسازد بطوری که میتوان از آن بیشتر استفاده نمود.
شرح عملیات حفاری (Drilling)
حفاری عبارت است از انرژی دادن به لایههای زمین جهت جدا کردن ذرات آن از یکدیگر، نفوذ در آن و انتقال ذرات جدا شده به سطح که این انرژی معمولاً به سه روش ذیل اعمال میشود:
تاریخچه دکلهای دریایی
حفر چاههای نفت در خشکی از اواسط قرن نوزدهم میلادی آغاز شد و تا نیم قرن بعد، عملیات اکتشاف و استخراج نفت تنها به میادین موجود در خشکی محدود میشد، در سال 1897 یک میدان نفتی در ساحل با حفر یک چاه زیردریایی تا زیر دریا گسترش داده شد، اما اولین دکل حفاری در دریا در سال 1920 ساخته شد. در این زمان یک اسکله فلزی که ربع مایل در دریا پیش میرفت عملیات اکتشاف نفت را در دریا آغاز نمود. تا سال 1932 چاههای نفت در نزدیکی ساحل و از روی اسکلههایی که محل حفاری را به ساحل مرتبط میساخت، حفر میشدند.
تقسیم بندی دکلهای حفاری
دکلهای حفاری به خاطر تنوع مناطق نفت خیز در انواع گوناگونی یافت میشوند و در یک تقسیم بندی کلی به دو گروه تقسیم میشوند:
1- دکل هایی که برای حفاری در خشکی مورد استفاده قرار میگیرند، با نام دکلهای زمینی (Land Rigs) شناخته میشوند.
2- دکل هایی که برای حفاری در آب مورد استفاده قرار میگیرند، دکلهای دریایی (Offshore Rigs) نامیده میشوند.
دکلهای دریایی، بسته به عمق آب و شرایط حفاری در دو گروه طبقهبندی میشوند:
و- دکلهایی که به نحوی روی کف دریا قرار داده میشوند (Bottom Support Rig) که خود به سه دسته تقسیم میشوند Fixed Platform, Jack Up, Submersible:
2- دکلهایی که روی آب شناور میباشند (Floating Rigs) که در دو نوع Semisubmersible و Drill Ship یافت میشوند.
مخازن گل حفاری Mud Tanks
وظیفه اصلی این مخازن عبارتند از:
1) جمع آوری و انباشتن گل جریان یافته از چاه، 2) تامین و تدارک سیال جهت پمپ برای گردش سیال، 3) ذخیره گل کافی برای تأمین سیال مورد نظر در موقعی که عمق چاه افزایش پیدا میکند و نیاز به گل بیشتری میباشد. گل در مخازن گل به کمک یک قیف گل مخصوص (Hopper) ریخته میشود و با آب مخلوط میشود. از آنجائیکه این مواد سوزآور هستند باید هنگام ریختن آنها به داخل مخازن دقت لازم بعمل آید تا به کارگران آسیبی نرسد.
پمپهای گل Mud Pomps
پمپ گل از اجزاء اولیه هر سیستم گردش سیال حفاری و از میباشد. فشار پمپ، سیال را از مخزن گل حفاری (Pit) و از میان ساقه حفاری به مته و سپس به کمک ساختار حلقوی و برعکس به سمت مخزن (Pit) منتقل میکند.
پمپها نیروی خود را از موتورهای الکتریکی که به طور مستقیم به آنها متصل شده اند دریافت میکنند و یا توسط Compound دوران مینمایند.
مقدمه....................................................................................3
بخش اول:
دکل های حفاری دریایی.....................................................7
بخش دوم:
دکل های حفاری خشکی...................................................49
بخش سوم:
اجزای دکل های حفاری....................................................64
بخش چهارم:
تاپ درایو ........................................................................134
بخش پنجم:
پمپ گل...........................................................................167
بخش ششم:
گل حفاری وتجهیزات تصفیه آن.......................................190
بخش هفتم:
لوله حفاری.......................................................................235
بخش هشتم:
مته های حفاری................................................................271
بخش نهم:
نظر اجمالی برمراحل طراحی..........................................286
پایان نامه نقش سیال حفاری در کاهش هزینه ها
پیشگفتار
امروزه علم سیال شناسی و نیز مهندسی گل وسعت وگستردگی زیادی پیدا کرده است بطوریکه در حال حاضر این رشته به صورت تخصصی و فنی در مقاطع دکتری تحت عنوان مهندسی گل تدریس می شود .
در طی عملیات حفاری چه در صنایع نفت و چه در صنعت معدنکاری مهمترین عوامل و فاکتورها در رسیدن به اهداف از پیش تعیین شده سیال حفاری می باشد زیرا با توجه به خصوصیات فیزیکی و شیمیایی که هر یک از سیالات دارند به پیشرفت عملیات کمک شایانی می کنند . به عنوان مثال از طریق گل می توان به نوع سازند زمین شناسی که در حال حفر شدن است پی برد و یا از بروز اتفاقات بسیار مخرب و خطرناک همچون فوران چاه جلوگیری کرد .
اولین چاه نفتی مربوط می شود به ژوئن سال 1859 که در کنار یک چشمه نفتی در پنسیلوانیا حفر شد و در 27 اوت همان سال در عمق 21 متری به نفت رسید . این چاه توسط شخصی به نام ادوین دریک حفر شد و او اولین کسی بود که نفت را از چاهی که با وسایل مکانیکی ساده حفر شده بود استخراج کرد . به نوعی می توان گفت که جرقه ایجاد صنعت گل از همان سالها زده شد و تا به حال پیشرفت و ترقی قابل توجهی نموده است .
مقدمه
سیال حفاری به گاز ، مایع و یا گلی که در سیستم حفاری جریان دارد گفته می شود . سیال های حفاری که اساسا برای ایجاد ایمنی ، بالا بردن بازدهی ، کارآیی و افزایش بهره وری اقتصادی در حفاری به ویژه حفاری چاه های نفت و گاز مورد استفاده قرار می گیرند به طور کلی به سه گروه گازها ، مایعات و گل حفاری تقسیم می شوند . هر یک از انواع سیالات حفاری دارای مزایا و محاسنی می باشند بنابراین انتخاب بهترین و کارآترین سیال حفاری به عوامل چندی بستگی دارد . برای انتخاب بهترین و مناسب ترین سیال حفاری می توان تمامی فاکتورهای مؤثر را مشخص نموده و به هر یک از آنها بر اساس یک سیستم امتیاز دهی به هر یک از این فاکتورها امتیازی را نسبت داده و در نهایت بر اساس مجموع امتیازات حاصله از تاثیر فاکتورهای مختلف سیال بیشترین امتیاز را به عنوان مناسب ترین سیال حفاری انتخاب کرد . فاکتورهای موثر بر عملیات حفاری شامل نوع و روش حفاری ، نوع و جنس لایه های سنگی ، حمل و نقل، میزان هزینه و تاثیر بر روی محیط زیست می باشند .
هرز روی سیال حفاری
از جمله مشکلات در ارتباط با سیال حفاری، هرزروی آن و تحمل هزینه های سنگین ناشی از آن است . هرزروی سیال حفاری وارد شدن حجم قابل توجهی از این سیال به درون سازندی که حفاری می گردد می باشد . هرزروی زمانی رخ می دهد که تراوایی سازند به اندازه کافی است یا حفره ها و شکستگی های موجود در سازند چنان بزرگ هستند که بوسیله مواد جامد موجود در گل مسدود نمی شوند . هرزروی سیال حفاری ممکن است از مقدار خیلی کم تا خیلی زیاد متغیر باشد . هزینه های اضافی سالیانه و اتلاف وقت دکل حفاری به واسطه مشکلاتی از این قبیل بالغ بر میلیون ها دلار میگردد . در نتیجه توجه به بهینه کردن عملیات حفاری و نیاز به کاهش هزینه های مرتبط با هرزروی سیال حفاری ضروری به نظر می رسد .
کنترل فشار :
یکی دیگر از وظایف گل کنترل فشارهای طبیعی سازندها می باشد زیرا که در حین حفاری با سازندهایی برخورد می کنیم که احتمال وجود آب یا نفت یا گاز در آنها می باشد در نتیجه با انتخاب وزن گل مناسب باید در برابر این فشار ایستادگی کنیم . اگر فشار هیدروستاتیک از فشار سازند بیشتر باشد باعث خرد شدن دیواره و نفوذ گل می شود و اگر فشار سازند از فشار هیدروستاتیک بیشتر باشد باعث ایجاد فوران در چاه می شود . فشاری که گل حفاری در ته چاه ایجاد می کند برابر است با حاصل ضرب وزن مخصوص گل در ضخامت یا ارتفاعی از چاه که توسط گل اشغال شده است .
گل حفاری توسط فشار هیدروستاتیکی که از رابطه زیر بدست می آید طبقات زیرین را کنترل می کند و از ورود آن به داخل چاه جلوگیری می کند .
فهرست مطالب
عنوان صفحه
پیش گفتار 1
فصل اول : سیال حفاری
1-1 مقدمه 4
1-2 هرزروی سیال حفاری 5
1-3 انواع سیالات حفاری 7
1-3-1 گازها 7
1-3-1-1 معایب سیالات گازی 8
1-3-1-2 محاسن سیالات گازی 9
1-3-2 مایعات 10
1-3-2-1 موارد استفاده از آب 11
1-3-3 ذرات کلوئیدی 12
1-3-4 گل حفاری 12
1-3-4 امولوسیون هیدروکربن های نفتی در آب 12
1-3-5 ترکیبی از دو نوع سیال حفاری 12
1-4 سیال حفاری پایه روغنی 13
1-5 سیال حفاری پایه آبی 14
1-6 سیال حفاری پایه سنتزی 15
فصل دوم : گل حفاری
2-1 انواع گل های حفاری 16
2-1-1 گل های روغنی 16
2-1-2 گل های امولوسیونی پایه آبی 17
2-1-3 گل های امولوسیونی پایه نفتی 18
2-1-4 گل های رسی 19
2-2 وظایف گل حفاری 20
2-2-1 تمیز کردن چاه 21
2-2-2 خنک کاری 24
2-2-3 روان کردن 25
2-2-4 پر کردن منافذ 26
2-2-5 کنترل فشار 27
2-2-6 معلق نگه داشتن 28
2-2-7 ترخیص شن 29
2-2-8 تحمل وزن لوله های حفاری 30
2-2-9 دریافت اطلاعات 31
2-2-10 انتقال توان هیدرولیک پمپ ها به مته 32
2-3 بنتونیت 33
2-4 تهیه گل بنتونیتی 34
2-5 فوائد استفاده از گل حفاری در چاه های نفتی 35
2-6 افزودن ملاس 36
2-7 انواع رس 38
2-8 تعیین ماهیت رس 39
2-9 ذرات کلوئیدی 40
فصل سوم : تینر
3-1 انواع تینر 41
3-1-1 تینرهای معدنی 42
3-1-2 تینرهای آلی 44
3-2 مهمترین تینرهای ساخته شده 46
فصل چهارم : حفاری بوسیله هوا
4-1 حفاری تحت تعادل 48
4-2 روش های حفاری با هوا 50
4-2-1 روش تر 50
4-2-2 روش خشک 51
فصل پنجم : سیال حفاری هزینه ها را تا 10% در هر فوت کاهش می دهد
5-1 مقدمه 52
5-2 زمینه میدان 54
5-3 انتخاب مته و هیدرولیک 55
5-4 مایع حفاری 56
5-5 نتیجه استفاده از سیال حفاری 59
5-6 بالا بردن rop 62
5-7 خلاصه کارهای انجام شده 63
5-8 نتیجه 65
فصل ششم : تصفیه گل حفاری
6-1 مقدمه 66
6-2 سیستم های تصفیه گل حفاری 68
6-2-1 سیستم solid control 69
6-2-2 سیستم zero discharge 71
6-3 بازیافت گل های حفاری 72
6-4 کاهش حجم پسماند 74
6-5 به حداقل رساندن حجم باطله به کمک نرم افزار 75
6-6 به حداقل رسانی حجم باطله توسط دستگاه های فرآوری 77
6-7 کاربرد خشک کن ورتیکال بست 78
6-8 تشریح سیستم 79
6-9 سیستم اداره سیال 82
6- 10 نتیجه گیری 84
منابع 89
پروژه کارآفرینی خرید دستگاه ها و تجهیزات مورد نیاز جهت حفاری و اکتشاف در 33 صفحه ورد قابل ویرایش
1- 1 مقدمه :
تاریخچه حفر گمانه بسیار قدیمی است و پیشینیان برای جستجوی آب در دشتها و درهها به حفر گمانه میپرداختهاند و چون تلمبه اختراع نشده بود، در اغلب موارد آب از چاه (گمانه) به صورت آرتزین خارج شده و یا چهارپایان کار آبکشی را انجام میدادند. تا آنجا که تاریخ نشان میدهد قدیمیترین گمانهها در چین حفر شده و سیستم حفاری ضربهای که امروزه در حفر گمانه مورد استفاده قرار میگیرد، همان طریقه قدیمی است که در چین متداول بوده است. برای حفر گمانه به اعماق مختلف ، اقطار و در سنگهای گوناگون ، وسایل و تجهیزات و ماشین آلات حفاری در انواع و استانداردهای مختف با تکنولوژیهای گوناگون متداول است.
از آغاز آفرینش ، انسان همواره از مواد پوسته زمین در جهت رفع نیازمندیهای زندگی و دسترسی به رفاه بیشتر استفاده کرده است. سنگها و کانیهای غیر فلزی اولین موادی هستند که انسان اولیه آنها را به کار برده است. آثار بدست آمده از کاوشهای باستان شناسی حاکی از آن است که انسانهای اولیه از فلینت ، چرت و دیگر سنگهای سخت برای ساختن اسلحه و کندن غارها استفاده نمودهاند و همچنین خاک رس و سنگ را برای ساختن ظروف گلی و اهرام شگفت انگیز مورد استفاده قرار دادهاند.
1 – 2 نام کامل طرح و محل اجرای آن :
خرید دستگاه ها و تجهیزات مورد نیاز جهت حفاری و اکتشاف
محل اجرا :
1 – 3 – مشخصات متقاضیان :
نام | نام خانوادگی | مدرک تحصیلی | تلفن |
|
|
|
|
1 – 4 – دلایل انتخاب طرح :
توجه به خودکفایی این صنعت و همجنین نیاز بازار داخلی به تولید این محصول با توجه به این که خرید دستگاه ها و تجهیزات مورد نیاز جهت حفاری و اکتشاف می تواند به رشد و شکوفایی اقتصادی کشور کمکی هر چند کوچک نماید و با در نظر گرفتن علاقه خود به فعالیت های صنعتی و معدنی این طرح را برای اجرا انتخاب کرده ام.
1 – 5 میزان مفید بودن طرح برای جامعه :
این طرح از جهات گوناگون برای جامعه مفید است ، شکوفایی اقتصادی و خودکفایی در تولید یکی از محصولات ، سوددهی و بهبود وضعیت اقتصادی ، اشتغالزایی ، استفاده از نیروی انسانی متخصص در پرورش کالای داخلی و بهره گیری از سرمایه ها و داشته های انسانی در بالندگی کشور .
1 – 6 - وضعیت و میزان اشتغالزایی :
تعداد اشتغالزایی این طرح 95 نفر میباشد .
تاریخچه و سابقه مختصر طرح :
انواع روشها و تکنیکهای حفاری
حفاری شوئیدنی (Wash boring)
این حفاری برای بدست آوردن نمونههای خاک ، حفاری اکتشافی برای بررسیهای اولیه ، حفر گمانه برای برخی آزمونهای برجا از جمله آزمایش SPT بکار میرود.
روش حفاری :
بالا و پایین رفتن سر مته باعث سست شدن مواد زیر لوله تزریق آب میشود. آب با فشار زیاد از سوراخ سر مته خارج و خردهها را به خارج هدایت میکند.
مزایا :
نیاز به کارگری با مهارت کم دارد. در همه نقاطی که برای وسایل سبک قابل دسترس باشند، قابل اجرا است.
محدودیتها :
اجرای عملیات ، مخصوصا در عمق بیش از 10 متر کند است. نفوذ در خاک مقاوم مشکل و در سنگ غیر ممکن است. خارج کردن گراول از لوله جدار مشکل است و منجر به کاهش کیفیت نمونهها میشود. گرفتن نمونه دست نخورده مشکل است.
مته دورانی (Ratary drill)
این روش هم نمونههای خاک و سنگ را بدست میدهد و هم نمونههایی برای انواع آزمایشهای برجا ایجاد میکند. این روش در حفر گمانههای غیر قائم برای زهکشی افقی یا ایجاد مهار کاربرد دارد.
روش حفاری :
پیشروی توسط سر مته برنده که در انتهای لوله حفاری قرار دارد و تحت فشار هیدرولیکی است، انجام میشود. دیواره چاه را معمولا گل نگاه میدارد.
مزایا :
روشی نسبتا سریع است و میتواند در همه نوع مواد نفوذ کند. برای همه نوع نمونه گیری مناسب است.
1- 1 مقدمه :
تاریخچه حفر گمانه بسیار قدیمی است و پیشینیان برای جستجوی آب در دشتها و درهها به حفر گمانه میپرداختهاند و چون تلمبه اختراع نشده بود، در اغلب موارد آب از چاه (گمانه) به صورت آرتزین خارج شده و یا چهارپایان کار آبکشی را انجام میدادند. تا آنجا که تاریخ نشان میدهد قدیمیترین گمانهها در چین حفر شده و سیستم حفاری ضربهای که امروزه در حفر گمانه مورد استفاده قرار میگیرد، همان طریقه قدیمی است که در چین متداول بوده است. برای حفر گمانه به اعماق مختلف ، اقطار و در سنگهای گوناگون ، وسایل و تجهیزات و ماشین آلات حفاری در انواع و استانداردهای مختف با تکنولوژیهای گوناگون متداول است.
از آغاز آفرینش ، انسان همواره از مواد پوسته زمین در جهت رفع نیازمندیهای زندگی و دسترسی به رفاه بیشتر استفاده کرده است. سنگها و کانیهای غیر فلزی اولین موادی هستند که انسان اولیه آنها را به کار برده است. آثار بدست آمده از کاوشهای باستان شناسی حاکی از آن است که انسانهای اولیه از فلینت ، چرت و دیگر سنگهای سخت برای ساختن اسلحه و کندن غارها استفاده نمودهاند و همچنین خاک رس و سنگ را برای ساختن ظروف گلی و اهرام شگفت انگیز مورد استفاده قرار دادهاند.
1 – 2 نام کامل طرح و محل اجرای آن :
خرید دستگاه ها و تجهیزات مورد نیاز جهت حفاری و اکتشاف
محل اجرا :
1 – 3 – مشخصات متقاضیان :
نام | نام خانوادگی | مدرک تحصیلی | تلفن |
|
|
|
|
1 – 4 – دلایل انتخاب طرح :
توجه به خودکفایی این صنعت و همجنین نیاز بازار داخلی به تولید این محصول با توجه به این که خرید دستگاه ها و تجهیزات مورد نیاز جهت حفاری و اکتشاف می تواند به رشد و شکوفایی اقتصادی کشور کمکی هر چند کوچک نماید و با در نظر گرفتن علاقه خود به فعالیت های صنعتی و معدنی این طرح را برای اجرا انتخاب کرده ام.
1 – 5 میزان مفید بودن طرح برای جامعه :
این طرح از جهات گوناگون برای جامعه مفید است ، شکوفایی اقتصادی و خودکفایی در تولید یکی از محصولات ، سوددهی و بهبود وضعیت اقتصادی ، اشتغالزایی ، استفاده از نیروی انسانی متخصص در پرورش کالای داخلی و بهره گیری از سرمایه ها و داشته های انسانی در بالندگی کشور .
1 – 6 - وضعیت و میزان اشتغالزایی :
تعداد اشتغالزایی این طرح 95 نفر میباشد .
تاریخچه و سابقه مختصر طرح :
انواع روشها و تکنیکهای حفاری
حفاری شوئیدنی (Wash boring)
این حفاری برای بدست آوردن نمونههای خاک ، حفاری اکتشافی برای بررسیهای اولیه ، حفر گمانه برای برخی آزمونهای برجا از جمله آزمایش SPT بکار میرود.
روش حفاری :
بالا و پایین رفتن سر مته باعث سست شدن مواد زیر لوله تزریق آب میشود. آب با فشار زیاد از سوراخ سر مته خارج و خردهها را به خارج هدایت میکند.
مزایا :
نیاز به کارگری با مهارت کم دارد. در همه نقاطی که برای وسایل سبک قابل دسترس باشند، قابل اجرا است.
محدودیتها :
اجرای عملیات ، مخصوصا در عمق بیش از 10 متر کند است. نفوذ در خاک مقاوم مشکل و در سنگ غیر ممکن است. خارج کردن گراول از لوله جدار مشکل است و منجر به کاهش کیفیت نمونهها میشود. گرفتن نمونه دست نخورده مشکل است.
مته دورانی (Ratary drill)
این روش هم نمونههای خاک و سنگ را بدست میدهد و هم نمونههایی برای انواع آزمایشهای برجا ایجاد میکند. این روش در حفر گمانههای غیر قائم برای زهکشی افقی یا ایجاد مهار کاربرد دارد.
روش حفاری :
پیشروی توسط سر مته برنده که در انتهای لوله حفاری قرار دارد و تحت فشار هیدرولیکی است، انجام میشود. دیواره چاه را معمولا گل نگاه میدارد.
مزایا :
روشی نسبتا سریع است و میتواند در همه نوع مواد نفوذ کند. برای همه نوع نمونه گیری مناسب است.
تحقیق نقش سیال حفاری در کاهش هزینه ها
پیش گفتار
امروزه علم سیال شناسی و نیز مهندسی گل وسعت وگستردگی زیادی پیدا کرده است بطوریکه در حال حاضر این رشته به صورت تخصصی و فنی در مقاطع دکتری تحت عنوان مهندسی گل تدریس می شود .
در طی عملیات حفاری چه در صنایع نفت و چه در صنعت معدنکاری مهمترین عوامل و فاکتورها در رسیدن به اهداف از پیش تعیین شده سیال حفاری می باشد زیرا با توجه به خصوصیات فیزیکی و شیمیایی که هر یک از سیالات دارند به پیشرفت عملیات کمک شایانی می کنند . به عنوان مثال از طریق گل می توان به نوع سازند زمین شناسی که در حال حفر شدن است پی برد و یا از بروز اتفاقات بسیار مخرب و خطرناک همچون فوران چاه جلوگیری کرد .
اولین چاه نفتی مربوط می شود به ژوئن سال 1859 که در کنار یک چشمه نفتی در پنسیلوانیا حفر شد و در 27 اوت همان سال در عمق 21 متری به نفت رسید . این چاه توسط شخصی به نام ادوین دریک حفر شد و او اولین کسی بود که نفت را از چاهی که با وسایل مکانیکی ساده حفر شده بود استخراج کرد . به نوعی می توان گفت که جرقه ایجاد صنعت گل از همان سالها زده شد و تا به حال پیشرفت و ترقی قابل توجهی نموده است .
در چاه های نفتی به علت عمق زیاد و وجود فشارهای ئیدروستاتیکی بالا و نیز
فشارهای زمین ایستایی (over burden pressure ) باید از سیالاتی استفاده کرد که چندین خواص شیمیایی مختلفی داشته باشند تا بتوان از این سیال برای چندین هدف مختلف استفاده کرد به عنوان مثال باید وزن آن توانایی کنترل طبقات را داشته باشد و یا بتواند به خوبی متة حفاری را روغنکاری و خنک کند و نیز به مخزن نفتی ما آسیبی نرساند و راحت بتواند توسط پمپ های گل ، پمپ شود یا به عبارتی دیگر گرانروی آن به اندازه ای باشد که فشار به پمپ های گل وارد نسازد .
گل های حفاری از طریق پمپ به رشته لوله های حفاری وارد می شود و با سرعت بسیار زیاد از سر نازل های مته به درون چاه می ریزد و از فضای بین رشته لوله حفاری و دیوارة چاه ( فضای آنالوس ) به سطح زمین منتقل می شود . وقتی که گل به سطح زمین می رسد گل قبل از بازگشت به مدار بررسی سرندهایی ریخته می شود که توسط آن ها ذراتی که در اثر حفاری سازند وارد گل شده اند خارج می شود . این سرندها بر اساس اندازة ذرات ، مش بندی شده اند . به عنوان مثال برای جدا کردن ، ذرات رس بر روی سرندی به نام shale shaker ریخته می شود و بعد در تانکی به نام mud tank ذخیره می شوند . بر اساس ترکیباتی که دارد تصفیه می شود و مجددا به
مدار گردش گل باز می گردد .
مقدمه
سیال حفاری به گاز ، مایع و یا گلی که در سیستم حفاری جریان دارد گفته می شود . سیال های حفاری که اساسا برای ایجاد ایمنی ، بالا بردن بازدهی ، کارآیی و افزایش بهره وری اقتصادی در حفاری به ویژه حفاری چاه های نفت و گاز مورد استفاده قرار می گیرند به طور کلی به سه گروه گازها ، مایعات و گل حفاری تقسیم می شوند . هر یک از انواع سیالات حفاری دارای مزایا و محاسنی می باشند بنابراین انتخاب بهترین و کارآترین سیال حفاری به عوامل چندی بستگی دارد . برای انتخاب بهترین و مناسب ترین سیال حفاری می توان تمامی فاکتورهای مؤثر را مشخص نموده و به هر یک از آنها بر اساس یک سیستم امتیاز دهی به هر یک از این فاکتورها امتیازی را نسبت داده و در نهایت بر اساس مجموع امتیازات حاصله از تاثیر فاکتورهای مختلف سیال بیشترین امتیاز را به عنوان مناسب ترین سیال حفاری انتخاب کرد . فاکتورهای موثر بر عملیات حفاری شامل نوع و روش حفاری ، نوع و جنس لایه های سنگی ، حمل و نقل، میزان هزینه و تاثیر بر روی محیط زیست می باشند .
حفاری مبنی بر پایة مایع سیلیکات که از 50 سال پیش تا کنون استفاده میشده است از سال 1950 تا 1990 کاهش یافت . بهرحال سود کردن مجدد آن ها را راهنمایی کرد تا از مایع حفاری در مناطق متعدد استفاده می کنند . تحلیل قطرسنج های بدست آمده در طی حفاری های سال 2001 نشان می دهد که بیشترین رخداد توسعه چاه در بخشی از سطح پوششی بالایی در حدود 4000 فوت بوده است . همچنین این بخشی بوده که بوسیلة آب حفر می شود . این مسئله rop های بلند را با مته pdc و کاهش هزینه در هر فوت را نتیجه می دهد .
فهرست مطالب
عنوان صفحه
پیش گفتار 1
فصل اول : سیال حفاری
1-1 مقدمه 4
1-2 هرزروی سیال حفاری 5
1-3 انواع سیالات حفاری 7
1-3-1 گازها 7
1-3-1-1 معایب سیالات گازی 8
1-3-1-2 محاسن سیالات گازی 9
1-3-2 مایعات 10
1-3-2-1 موارد استفاده از آب 11
1-3-3 ذرات کلوئیدی 12
1-3-4 گل حفاری 12
1-3-4 امولوسیون هیدروکربن های نفتی در آب 12
1-3-5 ترکیبی از دو نوع سیال حفاری 12
عنوان صفحه
1-4 سیال حفاری پایه روغنی 13
1-5 سیال حفاری پایه آبی 14
1-6 سیال حفاری پایه سنتزی 15
فصل دوم : گل حفاری
2-1 انواع گل های حفاری 16
2-1-1 گل های روغنی 16
2-1-2 گل های امولوسیونی پایه آبی 17
2-1-3 گل های امولوسیونی پایه نفتی 18
2-1-4 گل های رسی 19
2-2 وظایف گل حفاری 20
2-2-1 تمیز کردن چاه 21
2-2-2 خنک کاری 24
2-2-3 روان کردن 25
2-2-4 پر کردن منافذ 26
2-2-5 کنترل فشار 27
عنوان صفحه
2-2-6 معلق نگه داشتن 28
2-2-7 ترخیص شن 29
2-2-8 تحمل وزن لوله های حفاری 30
2-2-9 دریافت اطلاعات 31
2-2-10 انتقال توان هیدرولیک پمپ ها به مته 32
2-3 بنتونیت 33
2-4 تهیه گل بنتونیتی 34
2-5 فوائد استفاده از گل حفاری در چاه های نفتی 35
2-6 افزودن ملاس 36
2-7 انواع رس 38
2-8 تعیین ماهیت رس 39
2-9 ذرات کلوئیدی 40
فصل سوم : تینر
3-1 انواع تینر 41
3-1-1 تینرهای معدنی 42
عنوان صفحه
3-1-2 تینرهای آلی 44
3-2 مهمترین تینرهای ساخته شده 46
فصل چهارم : حفاری بوسیله هوا
4-1 حفاری تحت تعادل 48
4-2 روش های حفاری با هوا 50
4-2-1 روش تر 50
4-2-2 روش خشک 51
فصل پنجم : سیال حفاری هزینه ها را تا 10%
در هر فوت کاهش می دهد
5-1 مقدمه 52
5-2 زمینه میدان 54
5-3 انتخاب مته و هیدرولیک 55
5-4 مایع حفاری 56
5-5 نتیجه استفاده از سیال حفاری 59
5-6 بالا بردن rop 62
عنوان صفحه
5-7 خلاصه کارهای انجام شده 63
5-8 نتیجه 65
فصل ششم : تصفیه گل حفاری
6-1 مقدمه 66
6-2 سیستم های تصفیه گل حفاری 68
6-2-1 سیستم solid control 69
6-2-2 سیستم zero discharge 71
6-3 بازیافت گل های حفاری 72
6-4 کاهش حجم پسماند 74
6-5 به حداقل رساندن حجم باطله به کمک نرم افزار 75
6-6 به حداقل رسانی حجم باطله توسط دستگاه های فرآوری 77
6-7 کاربرد خشک کن ورتیکال بست 78
6-8 تشریح سیستم 79
6-9 سیستم اداره سیال 82
6- 10 نتیجه گیری 84
منابع 89
پاورپوینت از حفاری تا پمپاژ
انواع رایج دستگاههای حفاری : دستگاههای روتاری ، دستگاههای ضربه ای ، تفاوت دستگاههای حفاری : دستگاههای روتوری بازده بیشتری نسبت به دستگاههای ضربه ای دارند مثلاً برای حفر چاههای عمیق یا عمق نسبتاً زیاد : از این نوع دستگاه در بیشتر استفاده می شود . ولی از دستگاه ضربه ای بیشتر برای چاههای نیمه عمیق و کفشکنی چاههای عمیق استفاده نی شود . تفاوت این دو نوع دستگاه بیشتر در نحوه ی حفاری آنها می باشد.
ولی دستگاه های ضربه ای پمپ مستقلی ندارند و آب زا در موقع حفای حفار با دستا به چاه می ریزد و دیگر گل و لای حل شده در آب در مرحله ای حفاری به بیرون به صورت اوتوماتیک منتقل نمی شود . در این مدل وسیه ای به نام گل کش که در ته آن سوپاپی برای ورود و خروج گل تعبیه شده است که این سوپاپ به وسیله ای بسکل کنترل می شود .