التنبؤ بالسرعة الحرجة لأنابيب الحفر خلال عمليات الإنزال والسحب أثناء حفر آبار النفط والغاز

Abstract

إن العوامل المؤثره على ضغوط الإنزال والسحب خلال عمليات حفر آبار الزيت والغاز يجب أن تختار بدقة وذلك للسيطرة على أندفاع السوائل إلى البئر أو فقدان دورة سائل الحفر وهما مشكلتين خطرتين من الممكن حدوثهما خلال عمليات إنزال وسحب أنابيب الحفر خلال عمليات حفر آبار الزيت والغاز حينما لاتتم السيطرة على السرعة وينعدم التحكم في خواص سائل الحفر المستخدم. إن العوامل المؤثرة على ضغوط الإنزال والسحب خلال عمليات حفر آبار الزيت والغاز يجب أن تختار بدقة وذلك للسيطرة على أي اندفاع مفاجئ للسوائل من الطبقات المحفورة إلى البئر أو العكس. وعلى ذلك فإن التنبؤ بالسرعة الحرجة لأنابيب الحفر خلال عمليات إنزال وسحب أنابيب الحفر من وإلى البئر أمرا في غاية الأهمية. إن عملية التنبؤ بالسرعة الحرجة لأنابيب الحفر تعتمد على تقويم قوانين سريان السوائل في الفراغ الموجود بين أنابيب الحفر وجدار البئر. وتم كتابة برنامج كمبيوتر لإجراء تلك الحسابات. يحتاج هذا البرنامج إلى إدخال بيانات من الممكن قياسها في المعمل باستخدام الأجهزة القياسية الخاصة بسوائل الحفر بالإضافة إلى أبعاد كل من البئر وأنابيب الحفر. ومن ثم تحويل نتائج ذلك البرنامج إلى رسومات بيانية تمكننا من التنبؤ بالسرعة الحرجة لأنابيب الحفر. وكطريقة بديلة للتنبؤ بالسرعة الحرجة لأنابيب الحفر. وكطريقة بديلة للتنبؤ بالسرعة الحرجة لأنابيب الحفر تم تطوير علاقات الرياضية مبسطة تؤدي نفس الغرض الذي يؤديه البرنامج المذكور أعلاه وبسرعة وسهولة أكبر. إن العلاقات الرياضية المطورة تأخذ بعين الاعتبار جميع العوامل المؤثرة على السرعة الحرجة لأنابيب الحفر خلال عمليات الانزال والسحب. ولقد تم عمل مقارنة للتنبؤ بالسرعة الحرجة لأنابيب الحفر باستخدام كلتا الطريقتين ووجد أن هناك توافق كبير في النتائج. وجد أن السرعة الحرجة لأنابيب الحفر تتأثر بشكل كبير بالوزن النوعي لسائل الحفر، قطر البئر ونسبة طول أنبوب الحفر الثقيل إلى طول أنبوب الحفر الاعتيادي.