انواع گل حفاري و آنالیز آن

انواع گل حفاري و آنالیز آن

1) گل پايه آبي

پایه و اساس بیشتر گل های حفاری در صنعت نفت ، آب است یعنی بخش عمده آنها را آب تشکیل می دهد به همین دلیل عموما آنها را گل های حفاری آبی یا آب پایه می نامند.

گل حفاري

2) گل هوا و كف

نوعي گل پايه آبي بوده كه در طبقات با شكستگي زياد مورد استفاده قرار مي گيرد. 

c) گل پايه روغني

بخش عمده آن گازوئيل ( ۹۵٪  تا ٩۸٪ ) و بقيه آن آب نمك و ديگر افزودني‌ها مي باشد.

دلایل استتفاده از گل روغنی در حفاری

به چند دليل در حفاري‌ها از گل روغني استفاده مي شود :

الف. در بخش‌هاي مخزني جهت جلوگيري از ريزش چاه

ب. جلوگيري از ريزش شيل

ج. عدم نفوذ زياد گل بدرون سازند

گل پيل

گاهي نوع خاص از گل تزريق مي شود به نام پيل كه با ويسكوزيته بيشتر است و هنگامي كه چاه ساكن است بدرون چاه اضافه مي‌شود و جلوگيري از هرزروي كه يا از LCM (مواد كنترل كننده هرزروي) و يا از  Hv  Pill  (پيل با ويسكوزيته زياد يا پيل غليظ)استفاده مي شود.

گل سلاگ

سلاگ با وزن حجمي بيشتري است و در هنگام لوله لوله بالا مورد استفاده  قرار مي گيرد.

افزونه‌های گل حفاری

1) كاستيك (NaOH): براي تغيير در PH و قليائي نمودن گل 

2) رس: جهت بالا بردن ويسكوزيته آن 

3) باريت (Ba SO4): بمنظور بالا بردن وزن گل 

4) CMC  Hv: جهت بالا بردن ويسكوزيته در پيل 

5) كلسيم (Ca): بالا بردن سختي گل حفاري 

6) بنتونيت: به منظور بالا بردن ويسكوزيته 

7) LCM) Loss Controller Material): افزودني‌هائي مثل پوست گردو، پوست شكلات ميكا و . . . براي نفوذ در داخل خلل و فرج ( در هنگام هرزروي بالا استفاده مي شود).

مشخصات گل حفاري

صاف آب (WL : Water Loss) : بر حسب cc

پايه آبي : PH 

Ca : بر حسب  ppm 

 ALK: آلكالينيتي

پايه روغني : ES : مربوط به سالينيتي ( شوري ) و عدم دو فاز شدن گل 

HPHT : مربوط به صاف آب 

آنالیز گل حفاری

در بخش گل حفاری خواص سیال حفاری را مورد بررسی قرار می دهند و از آنجا كه مثلاً بنتونیت Bentonite به تنهائی از پس كلیه وظایف گل حفاری بر نمی آید. یك سری افزودنی به گل اضافه می كنند كه در این آزمایشگاه با انجام آزمایشهای مختلف تركیب یك گل با خصوصیات مورد نظر بدست می آورند. مثلاً یكی از افزودنیها CMC می باشد كه برای افزایش viscosity به گل اضافه است. از خواص دیگر گل می توان به موارد زیر اشاره كرد : 

  • viscosity  (گرانروی ) كه در دورRPM  600  اندازه گیری می شود با استفاده از دستگاه Rheometer   انجام می گیرد. (یكی دیگر از خواص گلPlastic viscosity   است ) تعیین yield      point  یکی دیگر از خواص گل حفاری است. 
  • هرچه yield      point      بالاتر باشد حمل قطعات وcuttings توسط گل راحت ترصورت می گیرد. 
  • از خواص مهم  گل mud      filtrate      است كه با دستگاه API Standard      filter press  اندازه گیری می شود.  Mud      filtrate      مقدار آبی است كه سیال حفاری در حین circulation از دست می دهد. در دستگاه مورد نظرگل      را داخل یك محفظه می ریزند و مقدار آبی كه در زمان 30 دقیقه تحت فشارpsi 100 از گل جدا می شود برحسب cc/30      min      گزارش می گردد. همچنین دراین آزمایش ضخامت mud      cake      را نیز اندازه گیری می كنند. با افزودن یك سری مواد می توان ضخامت mudcake را كاهش داد. 

از خصوصیات دیگر گل حفاری استحكام ژله ای گل است. 

یكی دیگر از دستگاههایی كه برای اندازه گیری هرز روی و بهینه كردن آن بكار می رود تا آن را به حداقل برساند bridging material tester) BMT) می باشد. در این دستگاه برای هر نوع سازندی یك مدل اختیار می شود. مثلاً برای سازند ماسه سنگی یك مدل گلوله ای را در نظر می گیرند و میزان هرز روی گل را از داخل این مدل اندازه گیری می كنند. 

در آزمایشگاه اسید زنی آزمایشات مربوط به اسیدكاری انجام می شود. می دانیم كه پس از سیمان كاری به چاه اسید می زنند تا سیمان باقی مانده خارج شده و شسته شود. Acidizing Instrument در این واحد قرار دارد، قلب این دستگاه  پمپ آن است. در این دستگاه فشار و حرارت بر روی سنگ اعمال می شود. در واقع اسید با یك فشار معین به داخل core تزریق می شود. در این دستگاه فشار و حرارت برروی سنگ اعمال می شود.  به این وسیله كربناتهای داخل مغزه حل می شوند. پس از اسید زنی تراوایی را دوباره اندازه گیری می گیرند، خروجی این دستگاه بصورت print  شده تهیه شود. 

خواص مكانیكی گل كه باید در آزمایشگاه تعیین شوند عبارتند از :
1.Plastic viscosity)    PV)
2. Yield point)  YP)
3. Gel Strength)  gs)
4. Filtration Lost)  FL) 

گردش گل حفاري

بخش هاي مختلف مسير گردش گل بقرار زير مي باشند  :

۱- مخازن گل:    

الف)  مخزن ذخيره گل    Reserve Tank
 ب )  مخزن مكش         Suction Tank از آنها بدرون پمپها هدايت مي شود.
  ج )  مخزن شيكر          Shaker Tank پس از خروج از چاه
  د )  مخزن مياني         Middle  Tankقبل از مخزن مكش قرار دارد.

*مخزن Trip  : در حين پر كردن و خالي نمودن چاه در شرايطي غير از حفاري مثلا" لوله بالا مورد استفاده قرار مي گيرد

۲- پمپ‌هاي گل

۳-     Mud Hose  : لوله اي كه از پمپ به Swivel وارد مي شود.

٤-      شيل شيكر (Shale Shaker)

۵-    Mud Cleaner : شامل ١ - Desander (ماسه زدا)  و۲-  Desilter (سيلت زدا)

٦-    Degasser 

۷-    Mud Aggitator : شفتي است كه با چرخش خود در مخزن تركيبات گل را با يكديگر مخلوط مي كند و از ته نشيني مواد موجود در گل جلوگيري مي نمايد. (دستگاه سانتريفوژ روي Suction Tank) قرار دارد).

۸-   Stand Pipe Manifold  روي Floor حفاري قرار داشته با چهار مسير بشرح زير  :

1) Fill Up Line: هنگام پر كردن چاه از گل

2) Jet Cellar: مسيري است كه باعث خالي شدن Cellar  ميگردد.

3) Bottom Kill Line: به سمت Pipe Rams   پائين ميرود.

4) Top Kill Line: كه به سمت Pipe Rams بالائي مي رود.

٩- Mud Pit : حوضچه اي كه زائده هاي داخل گل درون آن ميريزد.

Over Balance= هرزروي گل در اثر فشار كم سازند 

Under Balance= فشار سازند از گل بيشتر بوده و نتيجتا" فوران خواهيم داشت( Flow يا Kick ).

همچنین بخوانید...

1398/05/01 مقالات صنعت حفاری سیال حفاری گردش گل حفاری مشخصات گل حفاری گل سلاگ گل پیل گل پایه روغنی گل هوا و کف گل های پایه آبی انواع گل حفاری افزونه های گل حفاری گل حفاری حفاری گاز حفاری نفت حفاری نفت و گاز صنعت حفاری

دیدگاه خود را بنویسید

  • {{value}}
این دیدگاه به عنوان پاسخ شما به دیدگاهی دیگر ارسال خواهد شد. برای صرف نظر از ارسال این پاسخ، بر روی گزینه‌ی انصراف کلیک کنید.
دیدگاه خود را بنویسید.
کمی صبر کنید...
گروه صنعتی کِــنور
مجموعه کِنورآسیا خردادماه سال 1377 باهدف استفاده بهینه از توان مهندسان جوان ایرانی در پروژه‌های رو به رشد صنعت نفت و گاز تأسیس گردید. تکیه‌گاه اصلی این شرکت از ابتدا دانش فنی مدیران و مهندسین باتجربه و تلاش و انگیزه جوانان این مرزوبوم بوده است و از همان بدو شکل‌گیری به دنبال انتقال دانش فنی و دستاوردهای شرکت‌های صاحب‌نام بین‌المللی جهت بهره‌گیری در صنایع داخل بوده است.
عضویت خبرنامه
عضو خبرنامه ماهانه وب‌سایت شوید و تازه‌ترین نوشته‌ها را در پست الکترونیک خود دریافت کنید.
آدرس پست الکترونیک خود را بنویسید.
کمی صبر کنید...