مناقشة رسالة ماجستير في قسم هندسة النفط

تم مناقشة رسالة  الماجستير للطالب / عباس حميد داخل  في قسم الهندسة النفط   عن البحث الموسوم   

3D Mechanical Earth Modeling and Risk Assessment For Optimum Selection Of Mud Weight In Zubair Oil Field.

في يوم الخميس الموافق  5 – 8-  2021 وبأشراف أ.م.د  حسن عبد الهادي عبد الحسين

 وقد تشكلت لجنة  المناقشة  من السادة

• أ.د. محمد صالح الجواد جامعة  بغداد      / كلية  الهندسة    رئيسا
• أ.م.د. رافد كاظم عباس               جامعة القادسية   / كلية  الهندسة    عضوا
• م.د. فرقد علي هادي                                      جامعة بغداد       / كلية  الهندسة   عضوا
• أ.م.د.حسن عبد الهادي عبد الحسين                       جامعة  بغداد       / كلية الهندسة    مشرفا

تناول البحث

ملخص عن الرسالة

لا يزال استقرار حفرة البئر في حقل الزبير النفطي هو المشكلة الرئيسية في الحفر ، لا سيما في الآبار شديدة الانحراف والأفقية. يتسبب عدم استقرار حفرة البئر في العديد من المشاكل (على سبيل المثال ، ضعف تنظيف الحفرة ، ثقب ضيق ، استعصاء الانابيب، فقدان سائل الحفر ، الأسمنت السيئ خلف البطانة ، واندلاع أوانفجار البئر في أسوأ الحالات) مما يؤدي إلى زيادة الوقت غير المنتج. ومن ثم ، فإن الهدف الرئيسي لمهندسي الحفر هو وضع خطة حفر مناسبة تخفف من مشكلات عدم الاستقرار هذه لحفر آبار جديدة.

الهدف الرئيسي من هذه الدراسة هو فهم توزيع ضغط المسام ، والخصائص الميكانيكية والمبدأ الرئيسي في المجال البعيد والضغوط المستحثة في جميع أنحاء الحقل لتصميم نافذة طينية آمنة متوافقة مع مسارات حفرة البئر المخطط لها للآبار شديدة الانحراف والأفقية في حقل الزبير النفطي. تم استخدام البيانات الميدانية من ستة آبار (سجلات الابار, تقارير الحفر, التقارير الجيولوجية ومعلومات الحقل الاخرى) لبناء نموذج أرضي ميكانيكي أحادي البعد لبيانات الابار المقدمة. بعد ذلك ، تم دمج الآبار المختارة لإنشاء نمذجة أرضية ميكانيكية ثلاثية الأبعاد والتي تمكن من توزيع جميع خصائص التي تم تقديرها من خلال النموذج الميكانيكي الاحادي البعد بين الآبار في جميع أنحاء حقل الزبير النفطي لفهم حالة هذه المعلمات داخل كل قبة. تم إجراء محاكاة مونت كارلو لمعالجة عدم التأكد من الخصائص الميكانيكية للصخور والضغوط المقدرة ، وأخيرًا ، تم استخدام مخططات تورنادو لتحديد العوامل الرئيسية التي تؤثر على وزن طين الحفر.

تمت معايرة النتائج التي تم الحصول عليها من النموذج الاحادي البعد من خلال القياسات المختبرية لنماذج القطع المستخرجة من البئر, قياسات الضغط الحقلية والتكسر الهيدروليكي. نظام الصدع في حقل الزبير النفطي مقسم على منطقتين ، صدع انزلاقي وعادي في صخور الكربونات وصدوع عادي في الصخور الصخرية. هناك ثلاثة معايير للفشل معيار موهر, معيار كولوم ومعيار موجي للتنبؤ بالفشل, واظهرت النتائج ان معيار موجي كان أفضل من الآخرين في توقع الفشل وأكثر توافقًا مع الفشل الحقيقي. أفضل اتجاه لحفر الآبار المنحرفة والأفقية كان نحو الحد الأدنى من الضغط الأفقي عند( 140) درجة من الشمال. كانت الآبار الرأسية والمنحرفة قليلاً (35-45 درجة) أكثر استقرارًا من الآبار شديدة الانحراف والأفقية وفقًا لتحليل الحساسية  المطبق. تم إجراء تقييم للمخاطر في الطبقات الغير المستقرة (تنومة ، الأحمدي ، نهر عمر) ، وكان وزن الطين الموصى به (1.2-1.22 جم-سم 3) مع نسبة يقين  (40-50٪) بالنسبة لتنومة ، (1.2-1.22 جم / سم 3) ) مع اليقين (60-70٪) للأحمدي ، و (1.29-1.35 جم / سم 3) مع اليقين (90-80٪) لنهر عمر. أظهرت مخططات الإعصار أن الضغط الأفقي الأقصى له تأثير كبير على الوزن الآمن لطين الحفر المطلوب لمنع فشل القص وتجنب فشل الشد. كان وزن الطين الموصى به على طول القسمين 12.25 “و 8.5” من الآبار شديدة الانحراف والأفقية (1.46-1.58 غم/سم³).

بناءاً على نتائج النموذج الميكانيكي ثلاثي الابعاد, من المتوقع أن تحدث مشكلات عدم استقرار حفرة البئر على الأرجح في القباب التي بها نسبة بواسون عالية ، ومعامل يونغ منخفض ، وزاوية احتكاك منخفضة ، وقوة صخرية منخفضة وهي قباب شعيبة وحمر ، ولكن القليل من المشاكل من المتوقع أن يواجه في رفيديا نفس السيناريو فيما يتعلق بالتشكيلات.