تم مناقشة رسالة الماجستير للطالب (منتظر عادل عيسى) في قسم هندسة النفط عن البحث الموسوم:
(Using Different Techniques to Study Mechanical Pipe Sticking Problem in Zubair Oil Field)
في يوم الخميس الموافق 22/9/2022 وقد تشكلت لجنة المناقشة من الأساتذة الأفاضل:
- أ.د. فالح حسن محمد المهداوي جامعة بغداد / كلية الهندسة / هندسة النفط رئيساً
- أ.د. رافد كاظم عباس جامعة القادسية / كلية الهندسة / هندسة الكيمياوية عضواً
- م.د. ضفاف جعفر صادق جامعة بغداد / كلية الهندسة / هندسة النفط عضواً
- أ.د. اياد عبدالحليم عبدالرزاق جامعة بغداد / كلية الهندسة / هندسة النفط مشرفاً
تناول البحث :
الخلاصة
استعصاء الانابيب هي مشكلة شائعة مرتبطة بعمليات حفر الابار، ويمكن أن تكلف صناعة البترول مليارات الدولارات سنويًا. من أجل تقليل احتمالية حدوث المشكلة، تم بذل جهود لتحديد أسباب الأنابيب المستعصية. أن قطع الصخرية للتكوين المحفور خاصة في الابار شديدة الانحراف، والتنظيف غير المناسب لتجويف البئر، وعدم استقرار حفرة البئر، وقوى الالتصاق التفاضلية هي الآليات الرئيسية التي تسبب هذه المشكلة. تتمثل العواقب الكبيرة لاستعصاء الانابيب في زيادة تكاليف حفر البئر والوقت غير المنتج (NPT) . إضافة الى ذلك، قد تؤدي أسوأ الظروف إلى فقدان جزء من حفرة البئر ومعدات الحفر السفلية، أو قد ينحرف البئر عن مساره أو يغلق أو يتم التخلي عنه كقرار نهائي أي يتم هجر البئر في بعض الاحيان. تم إجراء الدراسة الحالية على حقل الزبير النفطي، الواقع في جنوب العراق، لتقليل مشكلة استعصاء الانابيب.
تنظيف تجويف البئر وعدم استقرار تجويف البئر هما سببان لالتصاق الأنابيب الميكانيكية التي تمت دراستها في هذا البحث. يعد تنظيف تجويف البئر أو إزالة القطع الصخرية في الآبار المنحرفة والعمودية من أكبر الصعوبات التي يمكن مواجهتها. تم استخدام برنامج Well Plan ™ والنموذج الميكانيكي أحادي البعد لبناء نموذجين لتنظيف تجويف البئر وتم من خلالهما حساب معدلات التدفق الدنيا والحرجة بالإضافة إلى ارتفاع طبقة القطع الصخرية. تم فحص تأثيرات جميع المتغيرات (ميل البئر، كثافة الطين، الخواص الريولوجيا (اللزوجة البلاستيكيةPV ، نقطة المطاوعةYP), سرعة دوران أنبوب الحفر RPM ، معدل الاختراق ROP ، كثافة القطع، وحجم القطع) على نقل القطع الصخرية.
أظهرت نتائج هذه الدراسة أنه عند زيادة المتغيرات التالية (ميل البئر، ومعدل الاختراق، وكثافة القطع، والزوجة البلاستيكية)، ستزداد معدلات التدفق الدنيا والحرجة. من ناحية أخرى، عند زيادة كثافة السائل وسرعة دوران سلسلة الحفر ونقطة المطاوعة، ستنخفض معدلات التدفق الدنيا والحرجة. معدلات التدفق الدنيا والحرجة التي يتم الحصول عليها من برنامج Well Plan ™ والنموذج الميكانيكي أحادي البعد أكبر من معدل التدفق الفعلي. على سبيل المثال، أثناء عند حفر المقطع (12.25) انج، حدث استعصاء للأنابيب في تكوين تنومة، حيث كان معدل التدفق الفعلي 713 جالونًا في الدقيقة بينما معدلات التدفق الدنيا والحرجة التي تم حسابهما من هذه النماذج هي 970 و1398 جالونًا في الدقيقة، على التوالي.
الجزء التالي من هذه الدراسة هو قضية عدم استقرار حفرة البئر. يمثل تحديًا كبيرًا يتم مواجهته أثناء تصميم وحفر الآبار العمودية والمنحرفة. تم إنشاء نموذج أرضي ميكانيكي أحادي البعد (1D-MEM) باستخدام برنامج Techlog. بعد ذلك، تم استخدام معيار فشل موجي كولوم لتحديد أوزان الطين العلوية والسفلية المثلى (توقعات خطة التطوير) التي يمكن استخدامها لحفر آبار جديدة في حقل الزبير النفطي. أظهرت النتائج أن الآبار بزوايا ميل تتراوح من 0 درجة إلى 30 درجة أكثر ثباتًا، ووزن الطين الموصى به هو 11.4 إلى 12 ppg. في حين أن الآبار المنحرفة بشدة والأفقية، ووزن الطين الموصى به هو 12.1 إلى 12.6ppg..