امتیاز کاربران

ستاره فعالستاره فعالستاره فعالستاره فعالستاره فعال
 

چاه های حفر شده در مخازن هیدروکربوری عامل ارتباط سطح و زیرزمین هستند. مهمترین کاربردهای یک چاه تولید سیالات هیدروکربوری و نیز تزریق سیالات گوناگون از جمله آب یا گاز با هدف ازدیاد برداشت و یا دفع آب های زائد می باشد.

 در ارتباط میان سطح و زیرزمین، فضای داخلی چاه به عنوان یک مسیر باز، عامل بازدارنده ای به حساب نمی آید، اما سازند زیرزمینی به دلیل شرایط فیزیکی متخلخل، محدود کننده ی این ارتباط است. به این معنا که ورود سیال از مبداء سازند و یا خروج آن از مقصد بستگی به میزان تخلخل، تراوایی و نوع سنگ سازند از لحاظ دبی و فشار با محدودیت هایی مواجه است. قابلیت تولید (Productivity Index) و نیز قابلیت تزریق پذیری(Injectivity Index)  شاخص هایی هستند که این محدودیت ها را بیان می کنند. یک سازند با تخلخل زیاد و نفوذپذیری بالا، در ازای میزان مشخصی از افت فشار، توان انتقال حجم بیشتری سیال از مخزن به چاه را در مقایسه با یک سازند با تخلخل و نفوذپذیری کمتر فراهم می آورد. به هنگام تزریق به چنین سازندی نیز، امکان تزریق سیال با دبی های بالاتر وجود دارد.

پدیده آسیب سازند به هرگونه فرآیند مضری اطلاق می شود که با تأثیر بر روی سازند مخزنی و بویژه تراوایی سنگ مخزن، قابلیت تولید یک چاه نفتی یا گازی و یا قابلیت تزریق پذیری یک چاه را نسبت به حالت طبیعی آن کاهش دهد. بنابرابن آسیب سازند یک پدیده ی نامطلوب است که در صورت بروز می تواند مشکلات عملیاتی و زیان های اقتصادی فراوانی ایجاد کند. کاهش نرخ تولید یا دبی نفت و گاز از چاه، کاهش نرخ قابل تزریق آب و گاز به درون سازند، افزایش افت فشار در اثر تولید و کوتاه شدن عمر مخزن و نهایتاً کاهش ذخایر هیدروکربنی که تولید آنها با رعایت صرفه اقتصادی مقدور می باشد، همگی از آثار آسیب سازند هستند.

اما باید دید که این آثار از چه شدت و حدتی برخوردارند و آیا تأثیر آن ها بر عملکرد مخزن و چاه قابل توجه است؟ در واقع شدت آسیب سازند بستگی به عواملی از جمله نوع آسیب و شیوه تکمیل چاه دارد که در ادامه به بررسی آنها خواهیم پرداخت.

پدیده آسیب سازند می تواند در تمام مراحل مختلف حفاری، تکمیل چاه، تحریک چاه، تعمیر چاه و تولید از چاه اتفاق افتد. عواملی که می توانند موجب آسیب رسانی به سازند شوند را می توان در چهار گروه اصلی دسته بندی کرد:

·         عوامل مکانیکی

·         عوامل شیمیایی

·         عوامل بیولوژیکی

·         عوامل حرارتی

عوامل بیولوژیکی:

عوامل بیولوژیکی در قالب فعالیت باکتری های غیرهوازی (باکتری هایی که برای ادامه ی زندگی به اکسیژن نیاز ندارند) که معمولاً از طریق گل حفاری و یا تزریق سیالات به درون مخزن راه می یابند و می توانند باعث انسداد و گرفتگی مسیر جریان درون سازند و در نتیجه آسیب رساندن به آن شوند تعریف می گردند. این نوع آسیب علاوه بر کاهش قابلیت تولید چاه، منجر به بروز خوردگی و همچنین مشکلات ناشی از تولید گاز سمی H2S نیز می گردد.

عوامل ترمودینامیکی:

دمای مخازن در حالت معمول ثابت فرض می شود. در مواردی که روش های ازدیاد برداشت همچون تزریق بخار آب و یا تزریق آب از منابعی که اختلاف دمایی زیادی با سیال مخزن دارند صورت می گیرد، امکان تغییر دمای مخزن وجود دارد. در این موارد عوامل حرارتی می توانند با شدت بخشیدن به عواملی چون تغییر ترشوندگی و یا افزایش سرعت واکنش های شیمیایی به بروز پدیده آسیب سازند سرعت بدهند.

عوامل مکانیکی:

از جمله رایج ترین عوامل مکانیکی می توان به مهاجرت ذرات ریز، مانند ماسه از درون مخزن به سمت چاه اشاره کرد که بستگی به اندازه آن ها، در درون سازند و در گلوگاه ارتباط حفره ها گرفتار می شوند و مانع از جریان سیال می گردند و یا در صورت عبور از حفره ها و ورود به چاه باعث ایجاد ساییدگی شدید در تأسیسات درون و برون چاهی می شوند. دبی تولید و جنس سنگ مخزن در بروز این نوع از آسیب بسیار تعیین کننده می باشد. انسداد ناشی از به دام افتادن سیالات(Phase Trapping)  درون محیط متخلخل یکی دیگر از عوامل مکانیکی آسیب سازند است. پدیده تشکیل میعانات گازی در مخازن گاز میعانی و مخروطی شدن آب و گاز از لایه های بالایی به سمت لایه تولیدی از نمونه های رایج این نوع آسیب هستند. ساییدگی و صیقل خوردن(Mashing and Glazing)  سطح درونی چاه در اثر تماس با مته حفاری نیز از جمله عوامل مکانیکی محسوب می شود که به دلیل شدت گرمای ناشی از گردش مته رخ می دهد و برای ورود سیال به درون چاه ایجاد مشکل می کند. استرس های ژئومکانیکی که در اثر فشار لایه های بالایی به سازند بروز می کنند و همچنین تلنبار شدن دانه های پروپانت Proppant Embedment and Plugging) ) که در عملیات شکاف دادن هیدرولیکی سازند به کار می روند از دیگر عوامل شناخته شده در آسیب سازند می باشند.

 

محبوب ترین ها

خواص سنگ مخزن 15 ارديبهشت 1395 8
اسیدکاری 21 تیر 1395 5
نمودارگیری چاه 11 مرداد 1395 4
خواص سنگ مخزن 23 تیر 1395 3
تکمیل چاه 02 تیر 1395 3

پربازدیدترین مطالب