هذه بعض المعلومات عن سوائل ألحفر حسب طلب أحد الاصدقاء ارجو أن تفي بالغرض ....تحباتي المواد الصلبة تقسم المواد الصلبة الموجودة في سائل الحفر الى نوعين هما – أ مواد صلبة فعالة Active Solids وهي المواد التي تتاثر وتتفاعل مع المواد الاخرى المتواجدة معها والتي يمكن السيطرة عليها بواسطة المضافات الكيمياوية للطين ومثال عليها هو الصلصال والاملاح ب مواد غير فعالة Inert Solids وهي مواد خامة كيمياوية مثل الباريت Barite الذي يستعمل لتثقيل الطين وكذلك يمكن تصنيف المواد الصلبة الى مواد صلبة مرغوبة Desirable Solids ومواد صلبة غير مرغوب فيها Undersirable Solids ان المواد الصلبة المرغوبة هي التي تضاف بصورة متعمدة غالبا للحصول على الموصفات المطلوبة لسائل الحفر مثل (البنتونايت) و(الباريت) و(النسا)CMC اما النوع الثاني فهي التي تدخل الى منظومة سائل الحفر اثناء عمليات الحفر واختراق الطبقات مثل الرمل والسجيل والسمنت 3 المواد الكيمياوية تضاف لمعالجة سائل الحفر والسيطرة على خواصه وابقائها ضمن الحدود المناسبة --- مواصفات وخواص سوائل الحفر --- ان معرفة ودراسة خواص ومواصفات سوائل الحفر اهمية كبيرة لعلاقتها المباشرة بوظائف سائل الحفر وتهيئة واختيار سائل الحفر المناسب للحفر في ظروف معينة اولا-- الكثافة Density تعرف الكثافة بأنها كتلة وحدة الحجوم وتقاس بالحقل بواسطة ميزان الطين mud Balance ووحدتها (غم سم3) (gm cm3) وتعتبر كثافة سائل الحفر في غاية الاهمية حيث ان لها علاقة مباشرة بالضغط الساكن لعمود سائل الحفر (وقد تم بحث ذلك) الذي يسيطر على ضغط موائع الطبقات فأنخفاض الكثافة اقل من الحد المناسب يسبب الانفجار Blow Out والارتفاع الزائد قد يؤدي الى تشقق الطبقات الضعيفة وحدوث الفقدان وللكثافة وظائف اخرى مهمة اضافية الى ما تقدم سنأتي على ذكرها ثانيا اللزوجة Viscosity اضافة الى الكثافة فأن من اهم موصفات سائل الحفر التي يجب السيطرة عليها هي اللزوجة viscosity والقوة الهلامية Gel Strength حيث ان لها علاقة بما ياتي :- 1 ازالة الفتات 2 ابقاء الفتالت ومواد تثقيل الطين بحالة عالقة عند توقف دورة الطين 3 التخلص من الفتات على السطح 4 تقليل التاثيرات على التجويف المحفور الى الحد الادنى 5 وللزوجة علاقة مباشرة بخصائص الجريان لسائل الحفر وفقدان الضغوط او الضغط في المنظومة وتعرف اللزوجة بأنها مقاومة المائع للحركة وأحدى طرائق قياسها بالحقل تتم بواساطة( قمع مارش) (Marsh Funnel) حيث يتم حساب المعدل الزمني لجريان كمية محدودةمن سائل الحفر (ووحدتها ثانية ) ان هذه الطريقة لاتقيس اللزوجة الحقيقية انما تعطي دليلا يمثل تزوجة السائل النسبية فلقياس اللزوجة بصورة اكثر دقة وعملية يستعمل مقياس اللزوجة الدوراني Rotaional Viscometer وهذه الاجهزة تقيس اللزوجة (بالسنتي بويس) Centi poise وبواساطتها ايضا يمكن القوة الهلامية Gel Stenjth وتزداد اللزوجة والهلامية عند تهشيم وتفتيت الصخور بواساطة البريمة Bit واختراق الطبقات حيث تكون منظومة سائل الحفر معرضة لدخول المواد الصلبة Solids الفعالة وغير فعالة والمواد المولثة Contaminants وهذه تسبب زيادة اللزوجة والهلامية الى قيم غير مناسبة عند حصول تلك الزيادات يعالج الطين بصورة عامة باضافة الماء او المواد الكيمياوية او كلا هما وعند ارتفاع اللزوجة والهلامية فوق معدلاتها فانها تسبب العديد من مشاكل الحفر مثلا :- 1 الحاجة الى استعمال ضغط عال للمضخات لكسر الهلامية للبداء بتدوير الطين او الحاجة الى ضغط عال للاستمرار في تدوير الطين 2 زيادة احتمال حدوث ظاهرة ضغط اللجة Surge pressure فما قد يتسبب بتشقق الطبقات الضعيفة وحدوث الفقدان 3 كذالك زيادة احتمال حدوث ظاهرة المص Swab pressure وهذه قد تعرض لبئر للانفجار Blow out نتيجة لتقليل الضغط المسلط على موائع الطبقات ذات الضغط العالي او تحريك السجيل Shale الى داخل البئر 4 يؤدي استمرار تجمع المواد الصلبة والفتات الى تقليل معدلات الاختراق والتاكل أي تاكل السطوح المعدنية اضافة الى ما تقدم فان قياس اللزوجة بواساطة قمع Marsh Funnel يستفاد منه للتاكد من ان اللزوجة هي ضمن الحد المطلوب اما اذا كان هناك أي اختلاف فلا يمكن معرفة سببه لان هذه الطريقة لاتوفر دراسة علمية كاملة يمكن بواسطتها معرفة السبب وبالتالي معالجته اضافة الى عدم امكانية قياس القوة الهلامية التي لها اهميتها في الكثير من الحساب والتطبيقات بينما باستعمال مقياس اللزوجة viscometer يمكن دراسة سلوك ومواصفات الجريان لسائل الحفر معين بحيث تستعمل قراءة الجهاز للاغراض الاتية :- 1 لحساب اللزوجة في مختلف معدلات التدفق 2 حساب القوة الهلامية 3 ويستفاد من اللزوجة لحساب:- أ معرفة نوعية الجريان (اضطرابي او طباقي ) ب حساب فقدان الضغط في المنظومة ج حساب سرع الانزلاق Slip Velocity د حساب معدل الترسيب Settling ان معرفة ودراسة مواصفات الجريان يعتبر عاملا مهما جدا للسيطرة على اداء وفعالية كل من سائل الحفر اثناء عمليات الحفر وملاط السمنت في عمليات السمنتة عند دراسة مواصفات الجريان للسوائل بواساطة مقياس اللزوجة الدوراني Rotaional Viscometer فانها تصنف استنادا الى منحني التماسك Consistancy Curve المتكون من رسم العلاقة بين معدل القص shear Rate وجهد القص Shear Stress الى اربعة انواع من انظمة الجريان :- 1 نيوتوني Newtonion 2 لانيوتوني ويقسم الى Non Newtonion أ لدائني بنكهامBingham plastc ب شبه لدائني Pseudo plastc ج متزايد الحجم Dilatant يمتاز منحني التماسك للموائع النيوتونية Curve (Newtonian Fluid Consistancy) بخط مستقيم يمر خلال نقطة الاصل حيث ان جهد القص Shear Stress علاقة طردية خطية مع معدل القص Shear Rate الشكل ادناه يوضح ذلك واللزوجة هي عبارة عن ميل المستقيم وهي ثابتة بغض النظر عن معدل القص Shear Rate الشكل ادناه يوضح ذلك ومن الموائع النيوتونية Newtonian Fluids الماء والكلسرين اللذان يتميزان ببساطة التركيب ولزوجتها ناتجة من قوى الجذب بين جزيئاتهما والعاملان اللذان يؤثران على اللزوجة لهذا النوع من السوائل هما (الحرارة والضغط) ويطلق على الموائع التي تشذ عن ذلك بالموائع اللانيوتونية Non Newtonian Fluids حيث تكون لزوجتها دالة لمعددل الجريانكذلك ولذالك النوع من الموائع فان قياس اللزوجة في معدل قص معين لايمثل سلوك اللزوجة في مختلف معدلات القص وانما يمثل اللزوجة في تلك السرعة فقط او ماهي الاقيمة واحدة من مالا نهاية من قيم اللزوجة لذلك المائع المعين لذلك يجب ان يقاس جهد القص لثلاث قيم مختلفة على الاقل من معدل القص والشكل ادناه يوضح ذلك بين منحنيات التماسك Consistancy Curves للانواع الثلاث من الموائع اللانيوتونية Fluids Non Newtonian وبدراسة المنحنيات نستنسج ما ياتي
Posted on: Fri, 26 Jul 2013 09:58:11 +0000
Trending Topics
Recently Viewed Topics
© 2015