حفاری چاه عمیق

حفاری چاه

حفاری چاه عمیق

حفاری چاه

عمیق ترین چاه با روش ضربه ای در دنیا

عمیق ترین چاه که با این روش در ایالت نیویورک توسط شرکت گاز طبیعی ایالت نیویورک از سال 1948 تا 1953 و با حفاری چاه عمیق عمق 11145 فوت حفر گردیده بود که به نفت نرسیده بود. مشکلات حفاری (blow out) ورود سیالات از سازندها به درون چاه (Formation) گلی حفاری چاه عمیق که به داخل چاه فرستاده می شود دارای فشار مشخصی است که با استفاده از این فشار، سازندها و سیالات موجود در این سازندها را کنترل می کنند. اگر حفاری چاه عمیق فشار گل کمتر از فشار سازند باشد، باعث می شود سیالات موجود در این سازندها به درون چاه نفوذ کنند. اگر این سیال گاز یا بخار آب باشد بسیار خطرناک است؛ حتی اگر سیال وارد شده مایع باشد نیز زیان آور است و باعث تغییر ماهیت گل می شود و می تواند گل را از بین ببرد. به پدیده وارد گویند. blow out شدن سیالات از سازندها به داخل گل(Mud loss) از دست رفتن گل است؛ یعنی فشار گل به حدی زیاد است که گل حفاری به داخل سازند نفوذ blow out این فرآیند عکس فرآیند می کند و باعث هدر رفتن گل حفاری می شود. اگر حفاری چاه عمیق این امر در لایه ی مخزن اتفاق بیافتد، باعث پرشدن خلل و فرج که در اصطلاح گل کبره ای گفته می شود شده و از (mud cake) مخازن نفت و گاز حفاری چاه عمیق بابخش های جامد گل حفاری میزان بهره دهی مخزن کاسته می شود. در بهترین حالت از دست رفتن گل حفاری باعث ایجاد حفاری چاه عمیق خسارت مالی می شود. باید یادآور شد که گل حفاری پیچیده ترین سیالی است که بشر به آن دست یافته است و ماده ارزان قیمتی نیست


به حداقل رسانیدن ضایعات وارد بر سازند‏های مجاور چاه

به منظور حفاظت از سازندها، تثبیت کلیه خواص حفاری چاه عمیق گل حفاری در سطحی مطلوب، یک ضرورت است. با این همه گاه باید خواص گل را فدا کرد تا در عوض اطلاعات کافی پیرامون سازند حفاری شده بدست آورد. به عنوان مثال، نمک اگر چه گل را منقلب کرده و صافات یا فیلترید آن را افزایش می‏دهد لیکن اگر قرار است در چاه نمودار الکتریکی گرفته شود، برای دریافت نتایج صحیح از این دستگاه باید مقاومت گل را کنترل کرد و این امر با افزودن نمک به گل میسر است. همچنین حفاری چاه افزودن نفت به گل اگر چه کارآیی و ضریب تولید چاه را بهتر می‏کند، لیکن همین نفت، در کار زمین شناسی اختلال ایجاد می‏کند و باید از مصرف آن در گل حفاری خودداری و صرفه نظر کرد.


تحمل بخشی از وزن لوله‏های حفاری و لوله‏های جداری

هر چه حفاری عمیق‏تر شود، وزن لوله‏های حفاری چاه عمیق حفاری و لوله‏های جداری که باید در چاه وارد شوند بیشتر شده و فشار وارد بر دستگاههای نگهدارنده آنها در روی دکل نیز افزایش پیدا می‏کند. از آنجا که لوله‏ها در چاه ناچار در دکل قرار خواهند گرفت پس تحت تأثیر خاصیت شناورسازی گل یعنی بویانسی افکت، به اندازه وزن گل هم حجمشان از وزن آنها کاسته خواهد شد. این کاهش وزن لوله‏ها که توسط گل تحمل می‏شود به نفع جرثقیل‏هایی است که در روی دکل، لوله‏ها را حفاری چاه آویزان نگه داشته است. بدیهی است که هر چه وزن گل زیادتر شود لوله‏ها سبک‏تر می‏شود یا بعبارت دیگر وزن ظاهری آنها کمتر می‏شود.


ترخیص شن و کنده‏های حفاری روی الک لرزان

یک گل حفاری خوب باید به گونه‏ای باشد که وقتی از چاه بیرون می‏آید و روی تورهای لرزان ریخته می‏شود، کنده‏های حفاری و شن‏ها بتوانند براحتی  حفاری چاه عمیق از آن جدا شوند تا مجدداً بداخل چاه باز نگردد.ترخیص شن روی توریهای لرزان حائز اهمیت بسیار است. زیرا شن فوق‏العاده فرساینده است و اگر از محیط گل خارج نشود و مجدداً وارد پمپها بشود، سبب فرسودگی شدید و سریع قطعات آنها و اتصالات لوله‏ها می‏گردد. درصد شن در گل حفاری را سند کونتنت گویند و بویژه . حفاری چاه در هنگام حفاری سازندهای شنی باید پیوسته اندازه‏گیری شود و این درصد هرگز نباید از دو درصد تجاوز کند.


معلق نگه داشتن کنده‏ها و مواد وزن‏افزای گل به هنگام خاموشی پمپ‏ها

در حین عملیات حفاری گاهی ممکن است بعللی ناچار شویم که پمپ‏های گل را خاموش کرده و عملیات را متوقف کنیم. زمان این توقف بسته به حفاری چاه عمیق دلیل آن ممکن است چند دقیقه باشد و یا چند ساعت و حتی چند روز باشد. بهر حال در عرض این توقف که گل از گردش باز ایستاده است، کنده‏ها و ذرات جامد موجود در آن می‏توانند در چاه ته نشین شده و مته و بخش بزرگی از لوله‏های حفاری را در زیر خود مدفون سازد و ادامه حفاری را غیرممکن یا دست کم بسیار مشکل سازد. حفاری چاه لیکن اگر گل به اندازه کافی وزن و گرانروی و بندش مولکولی و نیروی استحکام ژلاتینی داشته باشد، آنگاه می‏توان انتظار داشت که گل در تمام طول مدت سکون، شن و سایر ذرات جامد حفاری شده را در خود معلق نگه داشته و هر یک رادر محل خود قفل کرده و تا گردش مجدد، مانع ته نشین شدن آنها شود.