نقش سیال حفاری در کاهش هزینه ها

نقش سیال حفاری در کاهش هزینه ها

پیش گفتار

امروزه علم سیال شناسی و نیز مهندسی گل وسعت وگستردگی زیادی پیدا کرده است بطوریکه در حال حاضر این رشته به صورت تخصصی و فنی در مقاطع دکتری تحت عنوان مهندسی گل تدریس می شود .

در طی عملیات حفاری چه در صنایع نفت و چه در صنعت معدنکاری مهمترین عوامل و فاکتورها در رسیدن به اهداف از پیش تعیین شده سیال حفاری می باشد زیرا با توجه به خصوصیات فیزیکی و شیمیایی که هر یک از سیالات دارند به پیشرفت عملیات کمک شایانی می کنند . به عنوان مثال از طریق گل می توان به نوع سازند زمین شناسی که در حال حفر شدن است پی برد و یا از بروز اتفاقات بسیار مخرب و خطرناک همچون فوران چاه جلوگیری کرد .

اولین چاه نفتی مربوط می شود به ژوئن سال 1859 که در کنار یک چشمه نفتی در پنسیلوانیا حفر شد و در 27 اوت همان سال در عمق 21 متری به نفت رسید . این چاه توسط شخصی به نام ادوین دریک حفر شد و او اولین کسی بود که نفت را از چاهی که با وسایل مکانیکی ساده حفر شده بود استخراج کرد . به نوعی می توان گفت که جرقه ایجاد صنعت گل از همان سالها زده شد و تا به حال پیشرفت و ترقی قابل توجهی نموده است .

در چاه های نفتی به علت عمق زیاد و وجود فشارهای ئیدروستاتیکی بالا و نیز

فشارهای زمین ایستایی (over burden pressure ) باید از سیالاتی استفاده کرد که چندین خواص شیمیایی مختلفی داشته باشند تا بتوان از این سیال برای چندین هدف مختلف استفاده کرد به عنوان مثال باید وزن آن توانایی کنترل طبقات را داشته باشد و یا بتواند به خوبی متة حفاری را روغنکاری و خنک کند و نیز به مخزن نفتی ما آسیبی نرساند و راحت بتواند توسط پمپ های گل ، پمپ شود یا به عبارتی دیگر گرانروی آن به اندازه ای باشد که فشار به پمپ های گل وارد نسازد .

گل های حفاری از طریق پمپ به رشته لوله های حفاری وارد می شود و با سرعت بسیار زیاد از سر نازل های مته به درون چاه می ریزد و از فضای بین رشته لوله حفاری و دیوارة چاه ( فضای آنالوس ) به سطح زمین منتقل می شود . وقتی که گل به سطح زمین می رسد گل قبل از بازگشت به مدار بررسی سرندهایی ریخته می شود که توسط آن ها ذراتی که در اثر حفاری سازند وارد گل شده اند خارج می شود . این سرندها بر اساس اندازة ذرات ، مش بندی شده اند . به عنوان مثال برای جدا کردن ، ذرات رس بر روی سرندی به نام shale shaker ریخته می شود و بعد در تانکی به نام mud tank ذخیره می شوند . بر اساس ترکیباتی که دارد تصفیه می شود و مجددا به

مدار گردش گل باز می گردد .

مقدمه

سیال حفاری به گاز ، مایع و یا گلی که در سیستم حفاری جریان دارد گفته می شود . سیال های حفاری که اساسا برای ایجاد ایمنی ، بالا بردن بازدهی ، کارآیی و افزایش بهره وری اقتصادی در حفاری به ویژه حفاری چاه های نفت و گاز مورد استفاده قرار می گیرند به طور کلی به سه گروه گازها ، مایعات و گل حفاری تقسیم می شوند . هر یک از انواع سیالات حفاری دارای مزایا و محاسنی می باشند بنابراین انتخاب بهترین و کارآترین سیال حفاری به عوامل چندی بستگی دارد . برای انتخاب بهترین و مناسب ترین سیال حفاری می توان تمامی فاکتورهای مؤثر را مشخص نموده و به هر یک از آنها بر اساس یک سیستم امتیاز دهی به هر یک از این فاکتورها امتیازی را نسبت داده و در نهایت بر اساس مجموع امتیازات حاصله از تاثیر فاکتورهای مختلف سیال بیشترین امتیاز را به عنوان مناسب ترین سیال حفاری انتخاب کرد . فاکتورهای موثر بر عملیات حفاری شامل نوع و روش حفاری ، نوع و جنس لایه های سنگی ، حمل و نقل، میزان هزینه و تاثیر بر روی محیط زیست می باشند .

حفاری مبنی بر پایة مایع سیلیکات که از 50 سال پیش تا کنون استفاده میشده است از سال 1950 تا 1990 کاهش یافت . بهرحال سود کردن مجدد آن ها را راهنمایی کرد تا از مایع حفاری در مناطق متعدد استفاده می کنند . تحلیل قطرسنج های بدست آمده در طی حفاری های سال 2001 نشان می دهد که بیشترین رخداد توسعه چاه در بخشی از سطح پوششی بالایی در حدود 4000 فوت بوده است . همچنین این بخشی بوده که بوسیلة آب حفر می شود . این مسئله rop های بلند را با مته pdc و کاهش هزینه در هر فوت را نتیجه می دهد .

فهرست مطالب

عنوان صفحه

پیش گفتار 1

فصل اول : سیال حفاری

1-1 مقدمه 4

1-2 هرزروی سیال حفاری 5

1-3 انواع سیالات حفاری 7

1-3-1 گازها 7

1-3-1-1 معایب سیالات گازی 8

1-3-1-2 محاسن سیالات گازی 9

1-3-2 مایعات 10

1-3-2-1 موارد استفاده از آب 11

1-3-3 ذرات کلوئیدی 12

1-3-4 گل حفاری 12

1-3-4 امولوسیون هیدروکربن های نفتی در آب 12

1-3-5 ترکیبی از دو نوع سیال حفاری 12

عنوان صفحه

1-4 سیال حفاری پایه روغنی 13

1-5 سیال حفاری پایه آبی 14

1-6 سیال حفاری پایه سنتزی 15

فصل دوم : گل حفاری

2-1 انواع گل های حفاری 16

2-1-1 گل های روغنی 16

2-1-2 گل های امولوسیونی پایه آبی 17

2-1-3 گل های امولوسیونی پایه نفتی 18

2-1-4 گل های رسی 19

2-2 وظایف گل حفاری 20

2-2-1 تمیز کردن چاه 21

2-2-2 خنک کاری 24

2-2-3 روان کردن 25

2-2-4 پر کردن منافذ 26

2-2-5 کنترل فشار 27

عنوان صفحه

2-2-6 معلق نگه داشتن 28

2-2-7 ترخیص شن 29

2-2-8 تحمل وزن لوله های حفاری 30

2-2-9 دریافت اطلاعات 31

2-2-10 انتقال توان هیدرولیک پمپ ها به مته 32

2-3 بنتونیت 33

2-4 تهیه گل بنتونیتی 34

2-5 فوائد استفاده از گل حفاری در چاه های نفتی 35

2-6 افزودن ملاس 36

2-7 انواع رس 38

2-8 تعیین ماهیت رس 39

2-9 ذرات کلوئیدی 40

فصل سوم : تینر

3-1 انواع تینر 41

3-1-1 تینرهای معدنی 42

عنوان صفحه

3-1-2 تینرهای آلی 44

3-2 مهمترین تینرهای ساخته شده 46

فصل چهارم : حفاری بوسیله هوا

4-1 حفاری تحت تعادل 48

4-2 روش های حفاری با هوا 50

4-2-1 روش تر 50

4-2-2 روش خشک 51

فصل پنجم : سیال حفاری هزینه ها را تا 10%

در هر فوت کاهش می دهد

5-1 مقدمه 52

5-2 زمینه میدان 54

5-3 انتخاب مته و هیدرولیک 55

5-4 مایع حفاری 56

5-5 نتیجه استفاده از سیال حفاری 59

5-6 بالا بردن rop 62

عنوان صفحه

5-7 خلاصه کارهای انجام شده 63

5-8 نتیجه 65

فصل ششم : تصفیه گل حفاری

6-1 مقدمه 66

6-2 سیستم های تصفیه گل حفاری 68

6-2-1 سیستم solid control 69

6-2-2 سیستم zero discharge 71

6-3 بازیافت گل های حفاری 72

6-4 کاهش حجم پسماند 74

6-5 به حداقل رساندن حجم باطله به کمک نرم افزار 75

6-6 به حداقل رسانی حجم باطله توسط دستگاه های فرآوری 77

6-7 کاربرد خشک کن ورتیکال بست 78

6-8 تشریح سیستم 79

6-9 سیستم اداره سیال 82

6- 10 نتیجه گیری 84

منابع 89

خرید فایل

پاورپوینت خشک کن با بستر سیال

پاورپوینت خشک کن با بستر سیال

مقدمه ای بر خشک کردن مواد غذایی

. در اثر کاهش رطوبت ماده غذایی امکان فساد میکروبی از بین می رود و سرعت واکنشهای مضر کم می شود . ضمن اینکه بر روی محصول اثر حفاظتی دارد ، وزن و حجم آن را به میزان چشمگیری کاهش می دهد در نتیجه از هزینه های حمل ونقل و ذخیره سازی می کاهد و باعث تولید فرآورده ای می شود که مصرف آن راحت تر و آسانتر است .

نگهداری میوه ها وسبزیها به روش خشک کردن و مهارت خاصی نیاز دارد . ، حذف رطوبت باید به گونه ای انجام شود که بعد از رطوبت زنی تاحدود زیادی به کیفیت مواد اولیه خود برگردد. برای رسیدن به این نتایج می بایست در طول فرآیند خشک کردن انتقال جرم و حرارت به صورت مناسبی انجام شود .

فرآیند خشک کردن در مواد غذایی

vآبگیری (Dehydration) یا خشک کردن (drying) عبارت است از فرآیند خار ج کردن آب از یک ماده غذایی جهت بسط و افزایش عمر ذخیره سازی از طریق جلوگیری از رشد میکروارگانیسم ها می باشد . در اعمال روش ها ی نگهداری مواد غذایی نه تنها جلوگیری از رشد میکروب ها اهمیت دار د بلکه حفظ رنگ بافت طعم و ارزش تغذیه ای نیز مورد توجه می باشد

علل اصلی خشک کردن مواد غذایی

حفظ مواد در مقابل فعالیت های بیولوژیکی از قبیل میکروبی و آنزیمی که باعث خرابی می شوند .

تقلیل سرعت فعل و انفعالات شیمیایی مضر قبیل قهوه ای شدن غیرآنزیمی واتواکسیداسیون

کم کردن وزن و حجم مواد غذایی برای سهولت بسته بندی و حمل ونقل انبارداری

نگهداری و حفظ مواد غذایی درفصول پر بار برای استفاده کننده در فصول کمیابی

ماهیت فرآیند خشک کردن

در موادی که رطوبت شان بالای 30 ٪ است تمام حفره های ریز آن از مایع پر شده و سطح ماده از لایه نازکی توسط آب پوشیده شده است در این حالت مایع بخار شده با نفوذ مولکولی از میان لایه گاز اطراف سطح مایع نفوذ کرده و به جریان توده گاز می رسد اگر مقدار رطوبت ماده بیشتر از رطوبت نمگیری باشد درجه حرارت سطح ماده برابر درجه حرارت حباب تر خواهد شد .(دبی خشک در این حالت تقریبا ثابت است . )

پس از آنکه تمام آب سطح ماده تبخیر شده فرآیند تبخیر مایع درون منافذ شروع می شود. اگر رطوبت مقدار ماده کمتر از رطوبت نم گیری باشد دبی خشک بدلیل کاهش سطح تبخیر ، شدیدا کاهش می یابد. چون تبخیر کاهش یافته درجه حرارت سطح ماده بتدریج بالا می رود تا تقریبا به درجه حرارت هوا برسد .

خرید فایل

تاثیر زاویه همگرایی جت مستغرق بر حداکثر طول تاثیر در سیال پذیرنده

• مقاله با عنوان: تاثیر زاویه همگرایی جت مستغرق بر حداکثر طول تاثیر در سیال پذیرنده   • نویسندگان: رضا فرشاد ، مهدی قزلباشیان ، ساسان هنرجو ، سعید حاجی علی گل ، جواد احدیان   • محل انتشار: دهمین کنگره بین المللی مهندسی عمران - دانشگاه تبریز - 15 تا 17 اردیبهشت 94   • فرمت فایل: PDF و شامل 9 صفحه می باشد.       چکیــــده: یکی از راه های سریع برای رقیق نمودن آلودگی هایی که به رودخانه ها یا دریاها می ریزند استفاده از جت های مستغرق متلاطم است. در این مقاله تاثیر زاویه همگرایی جت مستغرق بر حداکثر طول تاثیر در سیال پذیرنده مورد بررسی قرارگرفته است. در این راستا، کلیه پارامترهای جت، پارامترهای محیطی و پارامترهای هندسی موثر بر جریان جت های دایره ای مستغرق، بررسی و با استفاده از آنالیز ابعادی روابط بدون بعد مربوطه استخراج شد. برای بررسی چگون ...

مدلسازی استخراج از دانه های گیاهی با استفاده از سیال فوق بحرانی دی اکسید کربن

              ﭼﻜﻴﺪه : آﻓﺘﺎﺑﮕﺮدان (Helianthus annuus) ﺑﻌﺪ از ﺳﻮﻳﺎ دوﻣﻴﻦ داﻧﻪ روﻏﻨـﻲ ﻳﻜـﺴﺎﻟﻪ اﺳـﺖ ﻛـﻪ ﺑـﻪ ﻣﻨﻈـﻮر اﺳﺘﺨﺮاج روﻏﻦ آن در دﻧﻴﺎ ﻛﺸﺖ ﻣﻲ ﺷﻮد. روﻏﻦ آﻓﺘﺎﺑﮕﺮدان (sunflower oil) ﻳﻚ روﻏﻦ ﻏﻴﺮ ﻓـﺮار اﺳﺖ ﻛﻪ ﺑﻪ دﻟﻴﻞ داﺷﺘﻦ ﻣﻘﺎدﻳﺮ زﻳﺎد اﺳﻴﺪﻫﺎی ﭼﺮب ﻏﻴﺮاﺷﺒﺎع در دﻣﺎی اﺗﺎق ﻣﺎﻳﻊ ﺑﻮده و در ﻏـﺬا ﺑـﻪ ﻋﻨﻮان روﻏﻦ ﺳﺮخ ﻛﺮدﻧﻲ و در ﻓﺮﻣﻮﻻﺳﻴﻮن ﻣﻮاد آراﻳﺸﻲ- ﺑﻬﺪاﺷﺘﻲ ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﻳﻚ ﻧﺮم ﻛﻨﻨﺪه اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻲ ﺷﻮد. در اﻳﻦ ﺗﺤﻘﻴﻖ اﺳﺘﺨﺮاج روﻏﻦ از داﻧﻪ ﻫـﺎی آﻓﺘـﺎﺑﮕﺮدان ﺑـﺎ اﺳـﺘﻔﺎده از ﻓﺮآﻳﻨـﺪ اﺳـﺘﺨﺮاج ﺑـﻪ ﻛﻤـﻚ ﺳﻴﺎل ﻓﻮق ﺑﺤﺮاﻧﻲ ﺑﺎ روش ﻫﺴﺘﻪ ﻛﻮﭼﻚ ﺷﻮﻧﺪه((shrinking core در ﻳﻚ ﺳﺘﻮن اﺳﺘﺨﺮاج ﭘﺮ ﺷﺪه در دﻣﺎﻫﺎی 313 ، 333 و 353 ﻛﻠﻮﻳﻦ و ﻓﺸﺎرﻫﺎی 20 ﺗـﺎ 60 ﻣﮕﺎﭘﺎﺳـﻜﺎل ﺑـﺎ ﻗﻄـﺮ ذره 0/23 – 2/18 ﻣﻴﻠﻴﻤﺘﺮ و ﺑﺎ ﻣﻴﺰان ﺟﺮﻳﺎن 1-6 cm3 /min ﻣﻮرد ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺘﻪ اﺳﺖ. ﻫﻤﭽﻨـﻴﻦ اﺛـﺮ ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫـﺎی ﻋﻤﻠﻴﺎﺗﻲ ﻣﺎﻧﻨﺪ دﻣﺎ، ﻓﺸﺎ ...

دانلود مقاله تأثیر جهت پاشش و حجم خروجی سیال خنک کننده

    تأثیر جهت پاشش و حجم خروجی سیال خنک کننده روی عمر ابزار در تراشکاری فولاد 1045چکیدهاستفاده از سیال پرفشار در ماشینکاری یک فناوری فراگیر است که در آن سیال پر فشار به ابزار و قطعه کار می رسد. فشار زیاد سیال باعث نفوذ بهتر سیال به سطح تماس قطعه و ابزار و سطح تماس براده با ابزارمی شود در نتیجه تأثیر خنک کنندگی آن بیشتر شده و ساییدگی ابزار را از طریق روغنکاری نواحی تماسی کاهش می دهد . مهمترین هدف بررسی تأثیر فشار ، دی و جهت پاشش سیال در فرایند تراشکاری ( پرداخت ) فولاد 1045 بود ، که در آن از ابزار کار باید پوشش دار استفاده شده است . مهمترین نتیجه این بود که وقتی سبال به سطح براده ابزار پاشیده می شود ، چسبندگی بین ابزار و براده زیاد بوده در نتیجه به هنگام جدا شدن براده ها از ابزار ( به علت جریان براده ) باعث کنده شدن ذرات ابزار شده و سبب گودال فرسایش می شود . هنگامی که از سیال اس ...

اثر سیال های پایه مختلف در نانوسیالات روی انتقال حرارت و افت فشار

فهرست مطالب فایل : مقدمه چکیده علائم چگونگی تاثیر نانوسیالات در انتقال حرارت گرمایی معادلات تابع و مدل های ریاضی مفهوم نانو سیالاتمزایای بالقوه نانوسیالبهبود انتقال حرارت و پایداریکاهش توان لازم برای پمپاژ سیالکاهش گرفتگی و انسداد مجاریکاهش اندازه انتقال حرارت سیستم هاکاهش هزینه هاتهیه نانوسیالخواص رئولوژیک نانوسیالویسکوزیته نانوسیالضریب هدایت حرارتی نانوسیال و عوامل موثر بر آنچگونگی تاثیر نانوسیالات در انتقال حرارت گرماییمعادلات تابع و مدل های ریاضیدستاوردهای عددی نتایج بحث ها من ...

گزارشکار آزمایش تعیین گرانروی سیال با روش سقوط آزاد

قانون استوکس ( stock's law ) اساس ویسکومتر های سقوطی را تشکیل می دهد.در صورتی که سیال بصورت استاتیک در داخل یک لوله عمودی شیشه ای قرار دارد اجازه می دهیم یک شار فلزی کوچک که اندازه و دانسیته آن مشخص است در داخل سیال سقوط کند .اگر شما بتوانید سرعت سقوط شار( مدت زمان لازم برای عبور شار از میان دو شاخص) را به درستی ثبت نمایید(برای راحتی کار و دقت بالا می توان از حسگر های الکترونیکی برای این کار استفاده نمود.). فهرست مطالب فایل : عنوان آزمایش هدف آزمایش مواد لازم وسایل لازم تئوری شرح کا ...

مقاله در وظایف یک سیال تراش چیست

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*       فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)       تعداد صفحه:32       فهرست مطالب: پکیج EP : انواع مختلف سیالات تراش کدامند؟ امولسیون چیست؟ سیالات تراش به عنوان روانکار : سیالات برش به عنوان عامل خنک کننده : سیالات برش:   در مقدمه یک سیال تراش باید در سه روش برای یک فرآیند ماشینی شرکت کند. اول ، آن باید به عنوان یک روان کننده عمل کند. توسط گرمای تولید شده نیز کاهش می یابد. (بوسیله کاهش اصطکاک گرمای تولید شده را کاهش می‎دهد) بدلیل اینکه گرمای ناشی از اصطکاک نمی تواند بطور کامل حذف شود و حتی غالب کاهش اساسی در آن داده نمی‎شود. بدلیل اینکه گرمای ناشی از اصطکاک نمی تواند به طور کامل حذف شود و حتی در اغلب موارد کاهش اساسی در آن داده نمی‎شود از اینرو یک سیال تراش باید به ...