صفحه اصلی  >  تالار گفتگو
bullet پاسخ: سلام
لطفاً با شماره 77656418-9 نماس بگیرید
باتشکر
bullet پاسخ: می‏توانیم چنین فرض کنیم که گل‏های حفاری ساخته شده توسط جامدات چاه، یا خیلی سنگین بودند و یا گرانروی زیادی داشت و تنها آب برای رقیق کردن آن استفاده می‏گرفت. اگرگرانروی گل کاهش می‏یافت یا از درون مخازن ذخیره به سیستم گل جدید افزوده می‏شد و یا حفاری با همان گل رقیق ادامه می‏یافت و اگر وزن گل اندک بود چاه فوران میکرد و اگر هرز روی گل زیاد می‏شد یا اندود گل تشکیل شده باعث گیر کردن لوله‏های حفاری می‏شد و یا ریزش دیوارة چاه باعث گیر کردن لوله‏ها می‏گشت، هیچ نوع مواد افزودنی مؤثری برای کنترل خواص فیزیکی گل وجود نداشت.
13 سال بعد از ظهور نخستین گل حفاری لوکاس در سال 1901 در اسپیندل تاپ برای مباحثه در مورد سیالات حفاری و مطرح کردن آن بعنوان یک ضرورت در صنعت حفاری حضور پیدا کرد. این مسئله در سال 1914 از تحقیقات وسیعی توسط پولارد و هگبورک کشف گردید که از گل فوق‏العاده غلیظی برای حفاری توسط دکل‏های ضربه‏ای در ایالت اوکلاهاما استفاده می‏شده است.
مشکل پولارد و هگبورک، توسعه روشی برای بهبود کیفیت حفاری با روش ضربه‏ای، به منظور جلوگیری از ضایعات اضافی گاز که بهنگام حفاری گازی با روش ضربه‏ای صورت می‏گرفته، بود. در این روش تنها مقدار کمی سیال بدرون چاه فرستاده می‏شد. آنها توصیه می‏کردند که برای جلوگیری از فوران چاه به منظور کنترل فشار هیدرو استاتیکی از گل خاک رس غلیظ استفاده کنند. ترکیب و خواص سیالات خاک رسی، توسط آنها عرضه شد و احتمالاً در آن زمان در روش حفاری دورانی نتایج مطلوبی را بدست داده است.
گل مطلوب به گلی گفته می‏شود که به اندازه کافی غلیظ باشد تا بتواند منافذ طبقات و ماسه‏ها را طوری مسدود نماید که سیال نتواند بدرون آنها نفوذ نماید. گل مطلوب گلی است که توانایی انسداد منافذ ماسه و جلوگیری از ریزش دیواره چاه و کنترل فشارهای گاز را داشته باشد. گل حفاری مطلوب …
تاریخ جدید سیالات حفاری یعنی زمانی که تلاش برای کنترل خواص گل با استفاده از مواد افزودنی طراحی شد در سال 1921 آغاز گردید. استراود در سال 1921 در تلاش بود که وسیله‏ای بیابد که گل را آنقدر سنگین نماید که با کنترل فشار گاز از فوران جلوگیری نماید. چندین فوران شدید و آتش سوزیهای مهلک به هنگام حفاری با گل سبک و گاز خورده اتفاق افتاده بود. استراود متوجه شد که نمونه‏های برگشتی گل در مخازن، در مناطق گازی، وزنی معادل 5/10 تا 11 پوند در گالن داشته و بسیار چسبناک هستند. بطوریکه بحدی می‏رسیدند که قابل تلمبه شدن نبودند. این نوع گل در اثر این اتفاقات فوران می‏کرد.
در آزمایشگاه کشف شد که ذرات ریز اکسید آهن علاوه بر سنگین کردن وزن گل (15 تا 18 پوند در گالن) براحتی قابل تلمبه شدن است. این مواد برای استفاده در صنعت توصیه شده و مقدار زیادی از آن در مناطق گازی آلکاتراس جنوبی و لویزیانای شمالی بکار گرفته شد و نتایج خوبی هم داشت. استفاده از اکسید آهن بچند دلیل مورد اعتراض کارگران حفاری قرار گرفت که در بین این دلایل رنگ تیره و ایجاد لک به روی پوست توسط این ماده جالب توجه بود.
در سال 1922 باریت تحت آزمایش قرار گرفت و مطلوبتر از اکسید آهن برای سنگین‏تر کردن گل تشخیص داده شد. استراود در ضمن، این واقعیت را که وزن مخصوص زیاد اکسید آهن و سولفات باریم باعث تهنشین شدن و ایجاد اشکالاتی در کنترل می‏شود را بیان نمود.
بطور کلی می‏توان تاریخچه گل حفاری رادر شش مرحله خلاصه کرد:
مرحله اول (از سال 1914 تا 1920): تعاریف مختلف برای گل حفاری از افراد مختلف ارائه می‏شد و به آن صورت استفاده از گل حفاری عمومیت پیدا نکرده بود.
مرحله دوم (از سال 1920 تا 1930): در این سالها شرکت‏های گل حفاری شروع به کار کردند و هر کدام موادی را برای استفاده در گل حفاری وارد بازار نمودند.
مرحله سوم (از سال 1930 تا 1940): در این سالها شرکت‏ها توانستند ابزاری را جهت انجام آزمایشات مختلف بر روی گل حفاری ارائه نمایند.
مرحله چهارم (از سال 1940 تا 1955): توسعه ویژگیها و ابزارهای سیستم گل حفاری مانند مخازن مدرن، آخورک گل، تفنگهای گل و … پیشرفتهایی بود که در طی این سالها صورت گرفت.
مرحلة پنجم (از سال 1955 تا 1970): پیدایش مهندسی گل بدین معنی که کلاسهای درسی برای افراد تحصیل کرده ابلاغ شد و فرمولها یکی بعد از دیگری درباره گل عرضه شد.
مرحلة ششم (از سال 1970 به بعد): که امروزه مشاهده می‏کنیم که در سیستم گل و خواص گل چه تغییرات و پیشرفتهایی بوجود آمده است.
بهر حال، هدف از ارائة این فصل آشنایی با گل حفاری و وظایف آن و معرفی انواع گل حفاری و نیز ارائة آزمایشات مختلف مورد استفاده جهت بدست آوردن میزان کمی و کیفی خواص گل حفاری می‏باشد. مهندس حفاری همواره نگران انتخاب و نگهداری سیال حفاری مورد استفاده برای حفاری است. سیالات حفاری ارتباط مستقیم با مشکلات حفاری دارند. اگر سیالات حفاری دارای خواص مورد نظر نباشند، نباید آنها را مورد استفاده قرار داد. کارکرد سیستم گل حفاری در موفقیت عملیات حفاری سهم بسزائی دارد چرا که می‏توان آنرا بعنوان مثالی مشابه دستگاه گردش خون در بدن انسان دانست که وظایف محوله به این سیستم در حفاری به همان مهمی وظایف سیستم گردش خون و خود خون در تداوم حیات انسان است.
1-3 وظایف گل حفاری
در بدو پیدایش حفاری چرخشی، وظیفه گل حفاری عمدتاً انتقال کنده‏های حفاری از ته چاه به سطح زمین بود. لیکن با توسعه سیستم حفاری دورانی، وظایف گل حفاری نیز سنگین‏تر شده است. اجرای وظایف محوله به گل و سیال حفاری در عملیات حفر چاه آنقدر مهم و اساسی است که نمی‏توان اهمیت آنها را نادیده گرفت به همین دلیل باید در انتخاب و نگهداری و بکارگیری آن دقت لازم را انجام داد.
یک گل حفاری مطلوب و کارساز و مورد نظر در یک حفاری موفقیت‏آمیز بایستی دارای این تواناییها و ویژگی‏ها باشد: (1) تمیزکردن ته چاه و انتقال کنده‏های حفاری به سطح زمین؛ (2) خنک کردن مته و لوله‏های حفاری؛ (3) روان کردن مته و لوله‏های حفاری؛ (4) اندود کردن دیواره چاه و جلوگیری از ریزش چاه؛ (5) کنترل فشارهای زیر زمینی؛ (6) معلق نگه داشتن کنده‏ها و مواد وزن افزا به هنگام قطع جریان گل حفاری؛ (7) ترخیص شن و کنده‏های حفاری بر روی الکهای لرزان و سایر تجهیزات جدا کننده؛ (8) تحمل قسمتی از وزن لوله‏های حفاری و لوله‏های جداری؛ (9) به حداقل رسانیدن ضایعات و آسیب‏ها به سازنده‏های مجاور چاه و (10) انتقال توان هیدرولیکی پمپ‏های گل به مته و بحرکت در آوردن تیغه‏های متحرک مته.
bullet پاسخ: شاید تعجب کنید ولی دو نظریه متضاد هم در مورد تشکیل نفت وجود دارد:

طرفداران نظریه اول معتقدند نفت منشاء غیر آلی دارد. طرفداران این نظریه مثل مندلیف باور به منشاء ماگمایی هیدروکربن ها داشتند و بیان می کردند که گوشته زمین دارای آهن کاربید است که می تواند با آب های نفوذ کننده واکنش کرده و متان و دیگر هیدروکربن ها را تشکیل دهد. بعضی از محققان نیز معتقدند در زمان تشکیل سیاره زمین مفقدار زیادی گاز co2 در درون زمین به تله افتاد و به مرور زمان در اثر گسله هایی به سمت بالا مهاجرت کردند و وارد پوسته زمین شده اند و در حوضه های رسوبی به دام افتادند و با آب های موجود واکنش داده و هیدروکربن ها را تشکیل دادند.

اما نظریه دوم که طرفداران و شواهد بیشتری نیز دارد منشاء آلی نفت می باشد. طرفداران این نظریه معتقدند که از ته نشین شدن مواد آلی حاصل از بقایای گیاهان و جانوران همراه با رسوبات در یک حوضه رسوبی در حال فرونشینی و با گذشت زمان که ژرفای تدفین افزایش یافته و رسوبات دچار افزایش دما و فشار می شوند این مواد آلی به تدریج تبدیل به کروژن و نهایتآ نفت و گاز می شوند.

در این نظریه نکته قابل توجه مقدار کم ماده آلی می باشد که در رسوبات به دام می افتد زیرا مقدار زیادی از مواد آلی در تماس با اکسیژن هوا توسط باکتری های هوازی تجزیه می شوند و از بین می روند. بررسی ها نشان می دهد که برای محافظت ماده آلی نیاز است که تولید مواد آلی, بالا و آهنگ رسوب گذاری بهینه( نه بالا نه پایین) و شرایط بی اکسیژن باشد. به هر حال اگر این شرایط برای ماده آلی پیش بیاید و ماده آلی به خوبی حفظ شود, ماده آلی برای تبدیل به کروژن و سپس نفت و گاز سه مرحله اصلی را باید پشت سر بگذارد:

۱- دیاژنز:

این مرحله در یک محیط زیر سطحی کم ژرفا با شرایط دما و فشار نزدیک به حالت عادی رخ می دهد و در نتیجه آن متان, کربن دیواکسید و آب, از ماده آلی خارج شده و هیدروکربن پیچیده ای به نام کروژن ( در پست بعدی در مورد این ماده به تفصیل بحث خواهم کرد) تشکیل می شود. نتیجه نهایی دیاژنز ماده آلی, کاهش مقدار اکسیژن است و نسبت هیدروژن-کربن تا حد زیادی ثابت می ماند.

۲- کاتاژنز:

این مرحله در مناطق ژرفتر, با تداوم تدفین و افزایش دما و فشار رخ می دهد. در حین کاتاژنز, نفت از کروژن آزاد می شود. نسبت هیدروژن به کربن بدون تغییر در نسبت اکسیژن به کربن کاهش می یابد.

۳- متاژنز:

مرحله سوم در دما و فشار بالاتر که به دگرگونی نزدیک می شود, رخ می دهد. آخرین هیدروکربن معمولآ متان است که خارج می شود. نسبت هیدروژن به کربن پایین آمده تا اینکه فقط کربن به صورت گرافیک باقی می ماند.
bullet پاسخ: نفت خام مخلوط طبیعی از هیدروکربن های مایع است که هم در مخازن زیرزمینی و هم در سطح، بعد از گذر از تفکیک کننده های مختلف به صورت مایع باقی می ماند. خواص فیزیکی و شیمیایی هیدروکربن برای مهندسین مخزن و تولید بسیار مهم است زیرا خواص فیزیکی و شیمیایی هیدروکربن، برروی حرکت سیالات درون مخزن و مقدار واقعی تولید هیدروکربن تأثیر خواهد گذاشت. انباشته شدن مواد هیدروکربنی در زیر سطح زمین در سنگ هایی صورت می گیرد که توانایی نگهداری و انتقال سیالات را داشته باشند. این سنگها، مخزن (reservoir) نامیده می شوند. تجمع مواد هیدروکربنی به صورت اقتصادی در سنگ مخزن منوط به وجود عوامل متعددی است.


پرسشگر:
پرسش:*
ایمیل :*
موبایل :
کد امنیتی:*
captcha
 
© تمامی حقوق مادی و معنوی این وب سایت به ماهنامه نفت، گاز و انرژی تعلق دارد