با همت متخصصان پرديس بالادستي پژوهشگاه صنعت نفت انجام شد؛

تدوين دايرةالمعارف هرزروي و معرفي موادجديد حفاري

 

 

 

 

با هدف ساخت مواد شيميايي و افزايه‌هاي مهم سيالات حفاري و همچنين در راستاي خودكفايي در صنعت نفت، طرح كيميا در پرديس بالادستي پژوهشگاه صنعت نفت انجام مي‌شود.

دكتر عليرضا نصيري، مسئول پروژه گروه پژوهش وفناوري حفاري وتكميل چاه پژوهشگاه صنعت نفت با اشاره به طرح كيميا افزود: مرحله اول طرح كيميا، داراي سه پروژه" طراحي و فرمولاسيون سيالات سبك و فوق سبك"، "طراحي و فرمولاسيون سيالات كنترل كننده هرزروي" و "طراحي و فرمولاسيون سيالات كنترل كننده لايه‌هاي شيلي" در حوضه سيالات حفاري است كه به منظور مقابله با مشكلات هرزروي وعبور از لايه‌هاي شيلي، كه در میدان­های بزرگ دنیا به عنوان عمده­ترین عامل افزایش دهنده­ی هزینه­های حفاری بوده، مورد توجه قرار گرفته شده است.

نصيري با اشاره به پدیده هرزروی اظهار داشت: هنگام حفاری در لایه­های مختلف زمین، به­ویژه در ایران که به صورت کربنات است، اصولا باشکاف­هایی روبرو می­شویم که یا طبیعی هستند و یا توسط فشارستون سیال ایجاد شده که منجر به شکاف­هاي القایی مي‌شوند؛ از اين رو هر یک از این شکاف­ها و در واقع خلل و فرجی که با آن روبرو مي‌شويم، مي‌تواند موجب اختلال در جریان گردشي سیال در چاه و هرزروی گل حفاری که بسیار ارزشمند است، ‌شود.

اين مسئول پروژه افزود: در واقع ما باید سیال مناسبي را بر اساس نوع شکاف­هایی که وجود دارد طراحي کنیم و اجازه ندهیم این پدیده اتفاق بیفتد و امروزه با مطالعات بسیار جامعی که در این زمینه انجام شده است موفق به جمع آوري دایرة المعارف بزرگي در زمينه هرز روی شده‌ايم تا این مشکل را بهتر شناسايي كنيم.

وي با اشاره به راهكارهاي پيشنهادي در كنترل هرزروي در طرح كيميا تصريح كرد: در اين طرح موفق شديم موادي را براي اولين بار به صنعت حفاري ارايه دهيم كه در مقايسه با كنترل كننده‌هاي ديگري كه قبلا استفاده مي شود مانند صدف‌هاي آهكي، پوست گردو و ميكا و ... از مزيت‌هاي بسيار مهمي برخوردار هستند. اين مواد علاوه بر كارايي فوق‌العاده، از مواد طبيعي بوده و هيچ مشكل محيط زيستي ندارند.

نصيري با بيان اين‌كه يكي از اين مواد از نظر کارآیی به طور مشخص در مقایسه با نمونه آمریکایی آن، كيفيت خیلی بالاتری را ازخود نشان داده است، گفت: در حال حاضر اين ماده را با نام اختصاری RIPI LQ به صنعت معرفی کرده‌ایم. تست­های آزمایشگاهی در پژوهشگاه وآزمايش میدانی در چاه "چارک" مورد ارزیابی قرار گرفته و نتایج بسیار مثبتی به دست آمده است. از نظر قيمت نيز این ماده در مقایسه با معادل خارجی آن با یک سوم هزینه تولید می‌شود .

اين مسئول پروژه با اشاره به يكي از مشکلات ديگر حفاري كه عبور ازلایه های شیل است، افزود: مشکلات زیست محیطی و هزينه بالا از عمده‌ترين چالش‌هاي استفاده از گل­های روغنی بوده که در گذشته هنگام عبور از لایه‌های شیلي از آن استفاده می‌شده، از اين‌رو در بسیاری از کشورهای پیشرفته به دلیل اين‌گونه مشكلات ديگر از گل‌هاي روغني استفاده نمي‌شود.

وي با تاكيد بر اين‌كه نسل سوم گل­های حفاری که اصطلاحا" دوست­دار محیط زیست هستند به عنوان جایگزین مناسبي در اين خصوص مطرح شده است. افزود: پژوهشگاه اقدامات بسیار مفیدی به عنوا ن جايگزين در این زمینه انجام داده كه مي‌توان به طراحي گل­های سیلیکاتی، گلایکولی ،پلیمری و اخيرا گل­ها فاقد جامد (non solid)به عنوان دستاوردهاي جدید در اين مجموعه اشاره كرد که نسبت به گل­های روغنی از کارآیی بسیار بالایی برخودار هستند.

نصيري با اشاره به پروژه طراحي و فرمولاسيون كنترل كننده لايه‌هاي شيلي گفت: در اين پروژه از يك گل بسيار مناسب در شرايط دمايي بسيار بالا كه كمترين خسارت را به مخارن هيدروكربوني وارد مي‌كند استفاده شده است كه به عنوان پايدار كننده يا ممانعت كنندگي از فعال شدن شيل ها عمل مي‌نمايد كه اميدواريم تا دوماه آينده تست ميداني آن‌را در چاه آبان در منطقه دهلران كه در حال حفاري است انجام شود .

وي با اشاره به موضوع طراحي سيالات سبك وفوق سبك به عنوان يكي ديگر از چالش هاي صنعت حفاري افزود : استفاده ازحباب‌های شیشه ای یکی از تکنیک هایمورد استفاده برای کاهش وزن گل های سنگین بوده تا با مشكل هرزروي مواجه نشويم.

رييس بخش سيالات حفاري در ادامه افزود: فناوري حباب‌های شیشه‌ای" در اختیار كشورهاي خارجی بوده و تا كنون موفق به دستيابي به آن نشده‌ايم ؛ اما در این پروژه توانستیم با به كار‌گيري چند روش جديد و كاملا ابتكاري خاص گل‌هاي حفاری سبك وفوق سبكي را طراحي وفرمولاسيون نماييم.

نصيري در خصوص اولین روش كه موضوع كاهش وزن با فومهای حفاری پايه دترجنتي که آسیب های محیط زیستی زيادي دارند گفت: در روش جديد با جايگريني اين فوم هاي با دو ماده جديد RIPI P1 و P2RIPI که هم به لحاظ محیط زیستی دوست دار طبيعت بوده و هم ازلحاظ فني از كارايي بسيار بالايي برخوردار هستند استفاده نموده ايم. در همين راستا دومین راهکار، استفاده از یک ماده طبیعی است که بومي کشور ایران تولید است و طبيعتا به‌نام ایران ثبت خواهد شد كه آثار فوق العاده‌ای فني دارد.

وي در همين راستا افزود: زماني كه اين ماده به آب نمک اضافه مي‌شود وزن سيال حفاري را تا 54PCFکاهش داده و به لحاظ ساختار فيزيكي كه دارد علاوه بركاهش وزن به كنترل هرزروي نيز كمك مي‌نمايد. ماده سومی که در مطالعات به آن دست پيدا كرده ايم، استفاده از فيلري است که چگالي آن بسيار پايین بوده كه هنگام مخلوط شدن با سيالات موجب كاهش وزن آن‌ها مي‌شود.

نصيري در پاسخ به اين سوال كه آيا در سيالات حفاري از فناوري نانو نيز استفاده مي‌شود گفت: همواره نگاه ما به مواد نانو در حفاری بصورت " افزودنی" بوده و اين مواد نمی توانند جزو مواد اصلی سازنده سيال حفاري قرارگيرند. براي مثال "بنتونایت" که پایه اصلی ساخت گل‌های ماست را اگر بخواهیم به صورت جايگزين از نانو بنتونايت استفاده كنيم هزينه‌هاي ما تا حدود چند ده برابر افزايش پيدا مي‌كند.

رييس بخش سيالات افزود: در واقع بهترین عملكرد مثبتي كه که در صنعت سیال حفاری از نانو داشته ایم و آن‌را به‌صورت آزمایشگاهی مورد مطالعه قرار داده‌ايم، در کنترل شیل­ها و با استفاده از دستگاه­های (Pourpressers Transmission) بوده که با طراحی نانوسيال كيفيت كيك گل را از لحاظ تراوايي افزايش داده به نحوی که سیال، اجازه پیدا نکند که به سازند حفاری وارد شود.

وي با تاكيد بر اين‌كه در سال‌هاي اخير توانسته ايم چالش های اصلی و مهم سيالات حفاری را شناسايي كرده و متناسب با آن‌ها به پیشرفت‌های قابل ملاحظه‌ای درخصوص رفع اين مشكلات دست پيدا نماييم، تصريح كرد: همواره مشکلاتی نظير هرز روی، عبور از لايه‌هاي شيلي و ديگر مواردي که به آنها اشاره شد هزینه‌های سنگینی را به صنعت حفاری علي الخصوص به لحاظ كاهش بهروي مخازن كشور، تحمیل کرده که کنترل آنها میسربوده و این پژوهش‌ها می­تواند از هزینه­های سنگین در این بخش جلوگيري نمايد.

خبرنامه

در صورت تمایل به دریافت خبرنامه لطفا ابتدا فرم عضویت را تکمیل نمائید.


کلیه حقوق مادی و معنوی این پورتال محفوظ و متعلق به پژوهشگاه صنعت نفت می باشد.© 2019

طراحی و بهینه سازی سایت توسط واحد روابط عمومی پژوهشگاه صنعت نفت