Q932+stm reference fa lec

درس تحريك و انگيزش

ها چاهويرايش يكم

ها درس تحريك و انگيزش چاهويرايش يكم

آشنايي با دوره.1اهداف آموزشي.2روش تدريس و ارزشيابي كالسي.3هاي مصوب مروري بر سرفصل.4منابع مورد استفاده.5طرح درس.6ارتباطات.7

حوزه تدريس

6)ويرايش يكم(ها تحريك و انگيزش چاهنيا اعلمي. ح -94بهار

توصيف دوره آماده شده براي

مجموعا دو ساعت در هفته(درس دو واحدي(مختص دانشجويان سال سوم و چهارم دانشگاه رشته مهندسي نفتنيازها پيش

برداري يك عمليات بهره


روش تدريستعامل استاد و دانشجو و مشاركت دانشجويانمسئوليت پذيري دانشجويان در امر يادگيري ايجاد محيط آموزشي چالشيتسهيل يادگيري و نقش حمايتيآموزش نكات كاربرديلزوم رعايت سكوت و عدم ايجاد اختالل در نظم كالس


روش مطالعه پيشنهاديهمراهي با كالسمطالعه مستمرهاي كالسي مشاركت در بحثپيش مطالعه و پس مطالعه مطالب ارائه شدهاستفاده از منابع مطالعاتي كمكي


اهداف اصلي )هاي مورد انتظار حداقل مهارت(هاي مصوب وزارت علوم آموزش كامل سرفصل


)ها ساير مهارت(اهداف جانبي هاي ارتباطاتي تقويت مهارت

برقراري ارتباط صحيح و موثر مسئوليت پذيري اخالقي و

تخصصيتوانايي كار در محيط جمعيهاي آموزشي مهارت

مند انجام تحقيق نظامارائه گزارشاتهاي مديريتي مهارت

مديريت پروژه

مديريت زماناي دانش رايانه

يادگيري نحوه استفاده ازهاي هاي نوين و ابزار فناوري

مهندسي پيشرفته


)ها سخنراني(هاي كالسي ارائه نحوه برگزاري جلسات

بندي و تفكيك و سازماندهي مطالب بخشاستراحت بين كالسيدهي مفاهيم تئوري و عملي پوششحجم كل محتواي مورد آموزش

100-200 برگهبندي زمان

،مرور جلسه قبلآموزش محتواي جديدحضور و غياباستراحت


.. . ) پروژه، تمارين و(ها ارزشيابيمبناي ارزشيابي كالسي

امتحان پايان ترم)جزوه بسته( نمره نهايي% 70حداقلحضور و غياب

نمره اضافي 3-2حدودفعاليت كالسي

هاي كالسي پروژهتمارين

Last session (Review)

Session Outlook

Presentation ABreak Time

Presentation B

Next Session Topics

Roll Call


قالب تحويل گزارشاتبندي و دستورالعمل خواسته شده رعايت قالبذكر مشخصات مورد نيازبندي رعايت زمان


ها سرفصل درس تحريك و انگيزش چاه)1390مصوب وزارت علوم (مقدمهتسهيالت موجود در سر چاه

تاج چاه : ،فلنج مبناهاي سر لوله جداري، ماسورههاي جداري، نگهدارنده ،ماسوره سر لوله مغزيهاي بهره برداري شيرتسهيالت سر چاهي

كاهنده ها

هاي تكميلي طراحي انواع رشته گازي -هاي نفتي چاههاي فرازآوري رشتههاي ترش محيطحومه شهريهاي فراساحلي چاههاي زائد تزريق آب، گاز، دفع آبPre‐Slotted Linersهاي ايمني درون چاهي انواع شير

و سطحي


ها سرفصل درس تحريك و انگيزش چاه)ادامه) (1390مصوب وزارت علوم (تكميل چاه

استفاده از خدمات چاه پيماييدر عمليات تكميل

Wireline Servicesاالهاي با فشار و دماي ب تكميل چاهتكميل دوگانه يا بيشترتكميل زير سطحيMud Line Suspension هاي هوشمند چاهاي هاي چند شاخه چاه عمليات مشبك كاري

هاي موثر در مشبك كاري فاكتورراندمان عمل مشبك كاريتميز سازي چاه استفاده از نيتروژن

در عمليات فرازآورينمونه برداري از نفت يا گاز چاهها مشكالت چاهها تعمير چاه


ها سرفصل درس تحريك و انگيزش چاه)ادامه) (1390مصوب وزارت علوم (اسيد كاري

اسيد كاري و محاسبات مربوطهطراحي ماتريس اسيدپيش بيني ميزان تزريق استفاده از لوله مغزي سيار در

عمليات فرازآوري و اسيدكاري


منابع پيشنهادي وزارت علوم


منابع امتحانيهاي كالسي ارائه

منابع معرفي شده در كالس


منابع مورد استفاده


منابع كمكيChilingarian, George V., John O. Robertson, and

Sanjay Kumar. Surface Operations in Petroleum Production, I. Elsevier, 1987.


برنامه تدريس موضوعتاريخ، جلسه يكم


تعامالتهاي توصيه شده روش

هاي مالقات حضوري در زمانها استراحت و فاصله بين كالس

ارسال رايانامهها پاسخگويي به تمامي درخواست ،صبر در دريافت جواب

بين چند(زمان معقول پاسخگويي )دقيقه تا كمتر از يك هفته

رعايت آداب ارسال ايميلاختصار، پرهيز از فينگليش، •

انتخاب عنوان و محتواي مناسب، ثبت مشخصات فردي، ارسال

ايميل به ادرس مربوطه

هاي زير پرهيز از روش :مالقات حضوري بدون هماهنگي

هماهنگي از طريق ارسال رايانامه علي (برقراري تماس تلفني

)الخصوص در ساعات غير اداريارسال پيامك ارسال پيام فوري بصورت چت در

هاي هاي اجتماعي، شبكه شبكه.. . تلفن همراه و


سواالت شايعبرگزاري جلسات

برگزاري تمامي جلساتموضوعات قابل بررسي

هاي مرتبط با دروس ترم پرسشجاري اينجانب

امور مطالعاتي و تحقيقاتيها و نگارش مقاالت براي همايش

هاي بين المللي كنفرانسنامه كارشناسي راهنمايي پايان

تحت راهنمايي اينجانب

موضوعات غير قابل بررسيهاي مربوط به ساير دروس پرسشمشاوره كنكور كارشناسي ارشد اخذ كارآموزيبرگزاري كالس خصوصيسواالت و مسائل آموزشييطرح مشكالت شخصي و خانوادگ


هاي فعال داخلي و بين شركتالمللي

ايرانيمهران سرويسپتروصنعت حفارخارجي


ابيهاي تخصصي كاري شبكه بين المللي

شبكه اجتماعي ليكنداينLinkedin.com ايران تلنت

www.irantalent.com


نرم افزارهاي مرتبطخارجي

Stimcade )طراحي اسيدكاري متعلق به شلومبرژه(


هاي كالسي و محتواي اين درس پوشه ارائه.1)94بهار -ها تحريك و انگيزش چاه(

1. http: //1drv. ms/1BGRIPMها پوشه منابع تحريك و انگيزش چاه.2

1. http: //1drv. ms/18CSmV3)يهاي كالس ارائه(هاي آكادميك دروس مختلف كليه فايل.3

1. http: //1drv. ms/14bFKClمنابع ديجيتالي دروس مختلف.4

1. http: //1drv. ms/1vbqbzV


شماتيك تسهيالت سرچاهي


تسهيالت سرچاهي پس از حفاري و تكميل چاه

به منظور كنترل آن و همچنين در جهت بهره برداري از چاه نسبت به موقعيت و احتياجات پيش بيني شده آن،

. گردند وسايلي بر روي چاه تعبيه مي قسمتي از اين وسايل مستقيما بر روي خود چاه ودشون بخشي از آن در مجاورت چاه و در اتصال با قسمت اول كار گذاشته مي.


تاج چاه وسايل مذكور با توجه به

،مورد استفاده چاهي تكميل آن، نحوه ،فشار و وجود گازهاي اسيديگردند طراحي مي . مجموعه وسايلي كه مستقيما بر روي خود چاه تعبيه مي شود

بنام تاج چاهX–mas tree هاي مختلفي نيز دارد معروف است كه مدل.اري هاي مختلف، در بسي هاي تاج چاه با وجود اختالف در بعضي قسمت

از موارد نيز با هم مشابه هستند و فقط گاهي نوع وسيله به كار رفته متفاوت مي باشد. دهد در حالي كه عمل مشابهي انجام مي.


شماتيك تاج چاه


اجزا تشكيل دهنده تاج چاه


زيرين) فلنج(سرلوله ار زير وسايل موجود بر روي چاه از سطح زمين به باال به ترتيب به قر

: تعبيه گرديده اند زيرين ) فلنج(سرلولهBase Flange:

اين سرلوله بر روي بزرگترين جداره فلزي چاهباشد و كه از زمين بيرون آمده است نصب مي

گردند بقيه وسايل موجود در تاج چاه با اتكا بر اين سرلوله نصب مي .باشد اين سرلوله خود در بعضي موارد مبداء اندازه گيري عمق چاه مي .


شيرهاي جانبي شيرهاي جانبي بر روي جدارهاي مختلف چاهSide Valves:

اگر وجود (بررسي وضع بين، جدارهاي چاه از نظر فشار و نوع سيال موجود در آنها. گيرد از طريق اين شيرها انجام مي) دارد بدون استثنا بر روي هر جداره شير وجود دارد و باشند اينچ مي 2معموال به اندازه .


شير اصلي زيرين شير اصلي زيرينBottom Main Valve:

باشد اينچ مي 6بوده و در اندازه معموال اي يا توپي معموال از نوع دروازه . مهمترين نقطه دسترسي به چاه همين شير است و در صورتيكه نتوان چاه را(در صورت خراب شدن الزم است كه با حضور دكل حفاري

. بايستي تعمير و يا تعويض گردد) به طور موقت مسدود كردباشد باز و بسته كردن اين شير قدغن است و عموما در حالت باز مي

دهد معموال باز و بسته كردن مداوم آن را در معرض اشكاالتي قرار مي•.باشد محل قرار گرفتن آن درست در باالي شيرهاي جانبي مي•


انواع شيرهاي مورد استفادهاي، شير دروازهGate Valve

عضو مسدود كننده جريانبصورت عمود بر جريان حركت

.نمايد مي

شير توپيBall Valve عضو مسدود كننده جريان

بصورت به صورت كره و يا نيمكره اي است كه حول يك محور عمودي نسبت به جهت جريان

نمايد سيال دوران مي


شير اصلي فوقاني شير اصلي فوقاني

Top Main Valve: شبيه شير اصلي زيرين است و محل قرار گرفتن آن در باالي

. باشد شير اصلي زيرين مي عموما باز و بسته كردن چاه

. گيرد توسط اين شير انجام مي


شير ايمني سرچاه شير ايمني سرچاهSurface Safety Valve:

گيرد و اين شير بر روي شير اصلي بااليي قرار مي باشد اينچ مي 6اندازه آن معموال .يردگ جهت باز و بسته شدن قابل تنظيم است و در جهت كنترل فشار چاه صورت مي .گردد با مدل جديد به كمك دستگاهي كه در مجاور چاه تعبيه ميPanel كند كار مي .


زانوي توليدچاه منحني در حقيقت از يك سه راهه كه از يك طرف بر روي شير ايمني سر

ر شود دو راه سوم د وصل است و از طرف باال به قسمت فوقاني چاه مربوط مي هاي متفاوت موجود است و نوع معمولي باشد و به اندازه مسير لوله از چاه مي

د باشد كه به خاطر شكل ظاهري بخصوصي كه دار اينچ مي) 6“(6×6× 6“آن . شود به نام فوق خوانده مي


شير عمقيشير عمقيDip Valve:

4يا 3شود و معموال در اندازه روي قسمت باالئي سه راهه فوق متصل مي . اينچ است

باشد و در حقيقت مجراي ورود ابزار مختلف به چاه نيز مي ازه مثال تهيه نمودار با اند(زماني كه قرار است عملي داخل چاه صورت گيرد

گردد مي با باز و بسته كردن اين شير عمليات كنترل) گيري فشار داخلي چاهگيرد عالوه بر آن براي اندازه گيري فشار سرچاه مورد استفاده قرار مي .تواند بيانگر مقدار تحمل فشار باشد رنگ تجهيزات سرچاهي مي

هاي پوند بر اينچ مربع به ترتيب با رنگ 10000 ، 5000، 3000فشارهاي . اي، سبز، زيتوني بر روي تاج چاه مشخص شده اند نقره


تسهيالت سرچاهي در يك نگاه


سرداب تمامي وسايل مذكور در باال

مانند درختي در داخل نامه اي ب محفظهكه در حقيقت ) Cellar(سرداب

مبدأ حفاري چاه بوده است قرار . دارندا طول و عرض اين محفظه تقريب

متر است و ارتفاع آن 2×2رد و بستگي به بلندي تاج چاه دا

متر 2,5معموال در حدود . مي باشد


:Stone Trapتله سنگ اين وسيله در مسير توليد چاه قرار دارد و

خزن اي براي جلوگيري از عبور قطعات سنگ جدا شده از سنگ م بصورت تله. و يا ذرات ديگر خارج شده از چاه تعبيه مي گردد

قريبي دار و قطعه لوله منحني شكل ديگري بطول ت بعد از لوله منحنيگيرد و متر قرار مي 5

بدين صورت در مسير توليد چاه واقع مي شود)اي قرار داده مي شود در بعضي موارد پيش از آن نيز يك شير دروازه .( قبل از آنكه لوله توليد به آن متصل شود و

به آن متصل شود ) Flow line(همچنين بعد از اينكه لوله نفتي چاه محل هائي براي اندازه گيري فشار نيز در نظر گرفته مي شوند

)هاي نمونه گيري نيز تعبيه نمود توان محل مي (


تله سنگ، ادامههاي اي با ضخامت بيشتر از لوله تله سنگ خود ظاهرا به شكل لوله

.متر و يا كمي بيشتر است 1,5مجاور خود مي باشد و طول آن تا حدود تله سنگ داراي دو محل خروجي سيال مي باشد كه

يكي در انتهاي آن و به طرف گود آتش است وديگري در سطح جانبي آن موجود است كه محل اتصال لوله نفتي چاه نيز هست .

.هايي كه مورد بهره برداري نيستند معموال تله سنگ ندارند چاه•


:Production valveشير توليد جاور لوله نفتي چاه به سطح جانبي تله سنگ اتصال دارد و درست م

. محل اتصال شيري موجود است كه با نام شير توليد معروف استفاده هاي ديگر شيرها نيز است اي است ولي نمونه معموال از نوع شيرهاي دروازه

. گرديده انداين شير ابتداي لوله توليد چاه قرار دارد و معموال مورد استفاده آن براي

. برگرداندن توليد چاه به گود آتش و يا به واحد بهره برداري مي باشد عموميت تام ندارد(اينچ است 6اندازه معمولي آن .(


:Flow lineلوله توليد ت چاه به بالفاصله بعد از شير توليد شروع مي شود و با توجه به موقعي

. سمت نزديك ترين واحد بهره برداري به چاه كشيده مي شودقطر آن بستگي به قدرت توليد چاه و مشخصات منطقه دارد .

هاي معمولي هستند اينچ نمونه 8و 6هاي اندازه)آن چاهي كه تفكيك كننده سر چاهي دارد لوله توليدش به سمت

) كشيده خواهد شدردطول لوله توليد بستگي به دوري و نزديكي چاه از واحد بهره برداري دا .


:Burning Line Valveشير روي لوله آتش

اينچ مي باشد براي باز و بسته 2اي از اين شير كه معموال شير دروازه. گردد كردن جريان چاه به طرف گود آتش استفاده مي

محل قرار گرفتن آن در انتهاي تله سنگ است .


:Chock Flangeمحل تعبيه كردن چوك درست بعد از شير موجود بر روي لوله آتش دو سر لوله)Flange (

رار ق) كم كننده دبي(توان در داخل آنها چوك تعبيه مي شوند كه ميداد و ر در مواردي كه چاه به طرف گود آتش در جريان است در كنترل مقدا

.گيرد دبي مورد استفاده قرار مي


:Burning Lineلوله آتش كشيده مي شود كه تا ) اينچ 4معموال ( اي بالفاصله بعد از چوك، لوله

ا يابد و در حقيقت مسير جريان چاه ت گود آتش مجاور چاه امتداد مي.گود آتش خواهد بود


:Sample Pointمحل نمونه گيري متر بعد از چوك فوق بر روي لوله آتش و در قسمت 5الي 4حدود

بت به منظور اينست كه در قسمت فوقاني و تحتاني لوله نس(وسط آن اينچي با 1,5يا 1محلي كه شامل يك لوله ) زمين قرار نمي گيرد

ها باشد در تماس با لوله آتش به آن اي به همين اندازه شيري دروازه. تعبيه مي گردد

ه از اين محل براي نمونه گيري از سيال جاري در لوله آتش استفاد.مي گردد


:محل اندازه گيري فشار در لوله آتش متري چاه بر روي لوله 150در امتداد لوله آتش و محلي در حدود

. گردد آتش محل اندازه گيري فشار تعبيه ميفاصله اين محل تا گودال آتش بايستي دقيقا معلوم باشد .زيرا با توجه به فاصله آن تا گود آتش و فشاري كه از آن خوانده مي شود

.توان دبي چاه را در حاالت مختلف تخمين زد مي


:Burning Pitگودال آتش ه گود يا گودال آتش در حقيقت محل سوزاندن سيال خروجي از چاه ب

. منظور تميز كردن و يا بررسي وضع چاه مي باشد در مجاور انتهاي لوله آتش گودالي در زمين حفر مي گردد و محل آن بستگي به موقعيت چاه دارد

متري قرار دارد 4000اي بيش از حدود ليكن معموال در فاصله . متر 5متر است كه عمقي حدود 40اندازه تقريبي آن گودالي با قطر

. دارد)البته امروزه سوزاندن نفت ممنوع شده است(


:Wellhead Fencingحصار چاه معموال در اطراف وسايل موجود در سر چاه حصاري براي محافظت

آتش و كشيده مي شود كه تمامي تاج چاه و شير توليد و شير روي لوله. گيرند چوك بعد از آن در داخل آن قرار مي

هاي بخصوصي مي باشد كه كليدهاي دروازه ورودي آن داراي قفل. استاندارد دارد

هاي آهن به هم چسبيده و اين حصار ممكن است بصورت ورقههاي آهني تعبيه گردد يا بصورت ميله.








Well Completionتكميل چاه، عمليات تكميل چاه

عبارت است ازهايي كه عمليات

بعد از اتمام حفاري و رسيدن به عمق

نهايي براي بهره برداري بهينه از چاه

. گيرد صورت مي معموال با همان

دكلي كه حفاري كنند انجام ميشود و مي

دكل تا تكميل كامل چاه روي چاه

. باشد مستقر مي لذا تكميل چاه از

جمله وظايف گروه حفاري

. است تجهيزات بهره

برداري درون چاهي در خالل عمليات تكميل چاه نصب

. شوند مي


مراحل اصولي تكميل چاهنمودارگيري

،جهت بررسي مقدماتي سازند حفاري شدهتعيين مرز و محدوده سازند و توانايي توليد سازند . ،آزمايش ساق مته: Drill Stem Test

تر اليه توليدي جهت شناخت دقيق اسيد كاري و تحريك چاه

جهت از بين بردن پوسته و افزايش ظرفيت توليد سازند .


سيمان و Linerيك نمونه تكميل چاه بامشبك شده همراه با لوله مغزي


هاي تكميل چاه انواع روشروش هاي تكميل چاه:

،تكميل حفره بازOpen Hole Completion ،تكميل با جداره و مشبك كاريCase Hole Completionهاي تكميلي پيشرفته، تكميل با رشتهCompletion String


موارد كاربرد تكميل حفره باز ساده ترين و كم هزينه اوليه ترين روش تكميل چاه است

فقط نياز به يك تاج دارد بنابراين هزينه تكميل ناچيز است .باشد و جريان سياالت مخزن بدون هيچ روي ديواره چاه، سنگ مخزن مي

. مانعي در تمام طول جداره چاه به داخل آن مرتبط بوده و در جريان استرود عموماً در مخازن كربناته، مستحكم و پيوسته و ضخيم به كار مي .

سازند بايد آنقدر ضخيم باشد كه بتواند حجم زيادي از سيال را توليد كند قسمت حفره باز نبايد حاوي اليه آبي باشد

شود زيرا حين توليد، آب همراه نفت توليد و باعث غير استاندارد شدن نفت توليدي مي .سنگ مخزن نبايد ماسه زا باشد .

سنگ هاي كربناته شيل دار نيز نبايد با روش حفره باز تكميل شوندشوند ها ريزش نموده و باعث انسداد چاه مي چون بعد از مدتي شيل•ار و توان توسط راندن آستري و حذف نقاط شيل د براي مخازن كربناته شيل دار مشكل را مي•

.ها را به حداقل رساند حذف سيمان پشت آستري و مشبك كاري در سطح حل نمود و هزينه


مزايا و معايب تكميل حفره بازمزاياي:

هاي سازند حداقل سازي آسيب.حذف هزينه مشبك كاري تفسير و تحليل راحت تر انواع

نگاره هاتوليد از تمام قطر چاه نياز به دكل روز كمتر جهت

.تكميلهزينه اوليه بسيار پايين

معايب:ل كنترل فشار و شدت جريان مشككنترل مشكل آب دهي و گاز دهي

) كاهش توليد براي تاخير مخروط)شدگي آبي و گازي

يسرعت بيشتر مخروط شدگي آب.عمليات فوق العاده مشكل اسيد

hydraulicكاري يا آب شكافت،fracturing يك قسمت مشخص

از سازندهكشتن و انگيزش مشكل تر چا.هزينه باال فرازآوري مصنوعي


كاربرد تكميل حفره باز چاهشندبا شوند معدود مي تعداد چاه هايي كه به اين ترتيب تكميل مي .

اما گاهي عميق بودن مخزن ونبود آستري در سايزهاي زير سه و نيم اينچ در سيستم موجود،

برد، ناچاراً چاه را به سمت تكميل حفره باز مي گرچه اين تكميل انتخاب مناسبي نيست

اما در مخازن با محدوده توليد زياد و جنس سنگ مخزن مناسب، بهترين. باشد انتخاب براي رسيدن به بيشترين توليد مي

هاي گازي و اين تكميل امروزه بيشتر در چاه.شود هاي نفتي بكار گرفته مي تعداد اندكي از چاه


هنحوه تكميل چاه به روش حفره بستشود و مخزن توسط جداره يا آستري كامالً پوشانده مي

،سطوح آب ـ نفت و نفت ـ گاز و سپس با نمودارگيريشوند هاي توليدي كامالً مشخص مي نقاط بهره ده مخزن و اليه

گرچه بهتر است قبل از راندن آستري نمودارگيري شود .شود هايي كه از آستري همراه با سيمان استفاده مي در چاه

كند سيمان ضررهاي زيادي به مخزن وارد مياي وجود ندارد اما جهت حذف قسمت گازي و آبي مخزن هيچ چاره•تا 2 كمتر از(هاي مشبك كاري بعد از گذشتن از آستري و سيمان تا چند فوت گلوله

. كنند نيز در سازند نفوذ مي) فوت 3باشد در صورت تزريق پذيري مناسب، چاه آماده بهره برداري مي .

دپردازن در غير اينصورت با اسيد تزريق پذيري ايجاد و به تكميل نهايي چاه مي .


تهمقايسه تكميل حفره باز و حفره بسمزاياي تكميل حفره بسته چاه نسبت به حفره باز:

طول عمر بيشتر در شرايط برابر و نياز به تعمير كمترتاخير در مخروط شدگي آبي و گازيتعمير راحت تر چاه در صورت وقوع مخروط شدگي گازي و آبيانگيزش آسان تر قسمتي از چاههاي مغزي هاي مختلف تكميل چاه با لوله امكان استفاده از روشامكان انتخاب قسمتي از اليه كه توانايي توليد بااليي دارد

حذف اليه هايي كه بهره دهي كمتري دارند.زيان هاي تكميل به روش حفره بسته:

هزينه بر بودن عمليات مشبك كاري.آسيب ديدن مخزن توسط سيمان.تفسير مشكل نگاره ها در آنهزينه هاي بيشتر نسبت به حفره باز


Completion Designطراحي تكميل چاه،

داده هاي الزم براي طراحي تكميل چاهاهاطالعات جمع آوري شده از مخزن و مكانيك سنگ و موقعيت جغرافيايي چ انتخاب گزينه درست تكميل چاه باعث

كاهش هزينه ها، افزايش بهره وري، افزايش عمر چاه و مخزن در نتيجهشود تعميرات كمتر مي

مسائل مورد بررسي براي تكميل چاهتعيين مناسب ترين روش تكميل براي چاهتعيين مسير جريان توليد چاهانتخاب سيستم تكميل چاه براي باال آوردن سيال توليديبرآورد هزينه تكميل در برابر قدرت بهره دهي چاه


استفاده از لوله مغزي در تكميل چاهعالوه بر امكان تكميل چاه به صورت حفره باز يا حفره بسته

هاي اين مسيرها نيز بسيار مهم انتخاب مسيرهاي جريان مورد نياز و اندازه باشد منطقي اين است كه ميي متفاوت به چند مسير جهت توليد نياز دارند دو يا چند اليه بهره ده با فشارها

جر اي متفاوت از لحاظ فشاري را نبايد توسط حفاري با هم مرتبط نمود چون من هرگز اليه•شود مي Under Ground Blow Outبه فوران تحت االرضي،

تواند مجراي رشته جداري توليد يا رشته مغزي توليد هر يك مي :هگزينش اين دو بستگي دارد ب. جريان مخزن به سطح زمين باشد

كميت توليد يا ميزان توليد چاه هر چقدر كه باشد، عامل اصلي در اندازه مورد نياز مسير جريان استكيفيت توليد .

تواند سبب شود به يعني مقدار آب، مواد خورنده و ماسه همراه نفت، و اين عامل مي.جاي رشته جداري توليد، رشته مغزي به عنوان مسير جريان انتخاب گردد


استفاده از رشته تكميلي اطالعات جمع آوري شده از موقعيت جغرافيايي چاه، ايده الزم براي

. آورد تكميل آن چاه را فراهم ميعمر انتخاب تكميل صحيح، باعث كاهش هزينه ها، افزايش بهره وري، افزايش

. شود چاه و مخزن و در نتيجه تعميرات كم تر مي بودن چاه، ) جداره گذاري(صرف نظر از حفره باز يا لوله پوش

انتخاب مسيرهاي جريان و اندازه اين مسيرها نيز بسيار مهم است . هر اليه بهره ده به يك مسير منحصر به خود نياز دارد؛

،به طوري كه دو يا چند اليه بهره ده با فشارهاي متفاوت. براي توليد به چند مسير نياز دارند

هاي با فشار متفاوت را نبايد توسط حفاري به هم مرتبط نمود، هرگز اليه. شود چون منجر به ايجاد فوران مي•

كنند هاي تكميلي عالي ترين نوع تكميل را ارائه مي رشته .


لزوم استفاده از لوله مغزي در چاه ها ،وجود سياالت خورنده ،سازندهاي ماسه زاده با فشارهاي هاي بهره اليه

متفاوت، ن گراني و غير قابل تعويض بود

هاي جداري، لولههاي حومه شهري، ايمني چاههاي مسائل زيست محيطي چاه

دريايي،

،مخازن كم فشارهاي تزريقي، چاههاي فوق پيشرفته تكميل و …


تاثيرات استفاده از لوله مغزي هنگام استفاده از رشته مغزي در چاهي با توليد ماسه همراه نفت

يدههاي مغزي، سرعت جريان سيال توليدي به حداكثر رس با كاهش قطر لولهها داده نمي شود لذا فرصت ته نشيني و انسداد مسير توليد به ماسه .

سرعت جريان در چاه هاي نفت و گازه باال با سرعت پايين جريان باعث تفكيك گازهاي محلول در نفت و فرار آنها ب

افته سرعتي بيش از نفت مي شود و لذا چگالي جريان در حال صعود افزايش ي. و نفت و آب آن عقب مي ماند

جريان اگر فشار آنقدر كم باشد كه نتواند مايعات در حال برگشت را باال آورد ،. كشد متوقف و چاه خودش را مي

براي حل اين مشكل با راندن رشته مغزي با حداقل قطر ممكن، سرعت جريان را به حداكثر رسيده و

. فرصت براي جدا شدن به گاز داده نمي شود•


كاربرد لوله مغزيگاز هاي مغزي كه آسيب ديده در اثر سايندگي ماسه و خورندگي رشته

يا نمك به آساني قابل تعويض است H2Sكربنيك و در حالي كه تعويض رشته جداري آسيب ديده غير ممكن است وهاي بسيار خواهد بود تعمير آن مستلزم هزينه .شود هاي ديگري نيز مي در طول عمر چاه از لوله مغزي استفاده

گردش سيال در چاه براي كشتن و تميز كردن چاهارندهاي توليد نفت به كمك پمپ عموماً نياز به يك رشته لوله مغزي د روش.


هاي تكميل انتخاب صحيح سيستموجه به سيستم تكميل مجموعه اي از ابزار مختلف است كه هر يك با ت

. نيازهاي ويژه بهره برداري از چاه طراحي شده اندهاي تكميل معمولي سيستم

شود ها و مجموعه ابزار معمولي رانده مي با استفاده از روش . ،هر چه امكانات نصب شده در يك چاه درست تر انتخاب شوند

درآينده چاه نقش مهمي ايفا، تعمير و نگهداري چاه راحت تر و هزينه كاهش مي يابد

امروزه در كشورهاي پيشرفتهكمتر چاهي مجهز به رشته تكميلي نيست .هاي حومه شهري تكميل(هاي تكميل و بهره وري سيستم (

توانند نقش يك محافظ را براي چاه ايفا كنند مي


هاي تكميل چاه با استفاده از رشته روشتكميلي

تكميل يگانه با لوله مغزي)تكميل يك اليه اي( ،رشته تكميلي زنده سازي

Kick Off Completion ،رشته تكميلي حومه شهري

مرزي، درياييUrban Completion

رشته تكميلي گازي و نفتي محافظ

تكميل چند اليه ايرشته تكميلي دوگانه

رشته تكميلي تزريق آبرشته تكميلي تزريق گازه ماسهرشته تكميلي كنترل كنند رشته تكميلي حومه شهري و

كنترل كننده ماسهرون رشته تكميلي همراه با پمپ د

چاهيوشمند رشته تكميلي با سيستم ه

…و


ه برخي از تجهيزات مورد استفاده در رشتتكميلي

از پايين به باال عبارتند از:كفشك قاطريپستانك نارونده پايينيلولة مشبك شده

perforation Joint :براي اتصال به پستانك پاييني

جهت گرفتن آزمايشات جرياني و ساكن

پستانك نارونده بااليي

ميل اوت اكستنشنmill‐out extension:

جهت ورود دنباله ابزار آسياب و ياا بازيافت مجرابند به درون و نهايت

.خارج سازي مجرابند مجرابندانكر سيلدريچه كشوييلوله كشوييجايگاه جانبي شير تزريقيطوقه آرام بخشپستانك شير ايمني


ايينيكفشك قاطري، پستانك نارونده پ ،كفشك قاطري

Mule Shoe: جهت هدايت

جريان چاه از جداره

هاي مغزي به لوله

،پستانك نارونده پايينيBottom No GO Nipple :

،جهت نصب بمب هنگرBomb Hanger

و اتصال به دستگاه ثبت فشار جرياني

و ساكن الكترونيكي (

) و مكانيكي براي سنجش رفتار مخزن


شوييپستانك نارونده بااليي، دريچه ك پستانك نارونده بااليي

Top No GO Landing Nipple:

جهت نصبمجرابند

قابل بازيافت جهت

ايمن كردن چاه و انجام

آزمايشات .مختلف

دريچه كشوييSlide Side Door:

براي برقراري بينلوله جداري و

لوله مغزي ) جابجايي سيال(


ه برخي از تجهيزات مورد استفاده در رشت)ادامه(تكميلي

مجرابندPacker : جهت جدا سازي جداره از لوله

مغزي انكر سيلAnchor Seal :

اي ه نشت بندي بين مجرابند و لولههاي مغزي مغزي و آزاد سازي لوله

از درون مجرابند لوله كشوييTraveling Joint:

اض براي خنثي كردن انبساط و انقبهاي مغزي درون چاه لوله

جايگاه جانبي شير تزريقيSide Pocket Mandrel:

براي تزريق مواد ضد خورنده از

هاي مغزي طريق داليز به لولهبراي جلوگيري از خورندگي •

.هاي مغزي لولهطوقه آرام بخش :

براي تبديل جريان مغشوشTurbulent به اليه ايLaminar

پستانك شير ايمنيLanding Nipple :

شير ايمني درون چاهي


معايب چاه بدون لوله مغزير هاي جداري به طور مستقيم د اگر چاهي فاقد لوله مغزي باشد، لوله

تماس با سياالت خورنده مخزن خواهند بود؛ شود ها مي اين امر سبب پوسيدگي آن .تهاي هنگفت و زمان طوالني اس ها نيز نيازمند هزينه تعمير اين چاه .

توان با آستري در چاه ها، مي/ هاي جداري در صورت بروز خوردگي در لولهمحل خوردگي جداره Tie backهاي آستري تا سطح، پس آويز نمودن لوله

را پوشاند؛ انجام اين كار نيز نياز به استقرار دكل بر روي چاه و توقف توليد از چاه دارد .چرا هايي كه با محدوديت قطر مواجه هستند، كاربردي نبوده البته اين عمليات در چاه

. شود كه سبب افت دبي سيال توليدي مي


تكميل حفره بازشماتيك دهانه چاه

تكميل حفره)الف بازتكميل ) ب

آستري شيار دار


تكميل با آستريشماتيك دهانه چاه

تكميل با )الفتوري و آستري

تكميل ) بآستري سيماني


هبكارگيري لوله مغزي در تكميل چا ،وقتي چاهي به لوله مغزي مجهز باشد

ها هاي جداري و در نتيجه از خوردگي آن از تماس سياالت خورنده با لوله. شود جلوگيري شده و فقط خود لوله مغزي خورده مي

،در اين صورت با اعزام دكل تعميراتي سبك و صرف هزينه و زمان اندك. مي توان لوله مغزي را از چاه خارج كرده و لوله مغزي جديدي جايگزين آن نمود

ل با تزريق پيوسته يا متناوب مواد ضد خوردگي و پمپاژ گازوييتوان، به درون لوله مغزي مي

وشاند و سطح داخلي لوله را از ابتدا تا انتها با اليه بسيار نازكي از اين مواد پاز تماس مستقيم لوله با سياالت خورنده پيشگيري كرد .


تكميل يگانهشماتيك دهانه چاه

تكميل مشبككاري شده

ل تكميل يگانه داخجداره مشبك


زنده سازيرشته تكميليهايي است كه فشار ستون سيال توليدي خاص چاه

باشد نزديك به فشار مخزن يا بيشتر از آن ميتالف هر گاه فشار مخزن نتواند بر ستون سيال توليدي فائق شود يا اين اخ

ده و با فشار منجر به توليد با دبي كم گردد ناگزير لوله مغزي استفاده نمولقوي پمپاژ گاز از طريق اين رشته و سبك كردن ستون و توليد از فضاي ح

.نمايند اين مشكل را حل ميبك گاز بعد از پمپاژ از جايگاه جانبي شير فراز آوري خارج شده و اقدام به س

كند كردن ستون سيال ميين گونه البته بايد توجه نمود كه كم شدن قطر حفره توليد كه بر اثر راندن ا

ري شود خود باعث افزايش سرعت سيال شده و فرصت كمت ها ايجاد مي رشته.دهد به سيال جهت از دست دادن گاز محلول در خود را مي


ي در استفاده از جايگاه جانبي شير فرازآورتكميل زنده سازي

بكار بردن چند جايگاه جانبي شير فراز آوري)Side Pocket Mandrel) سازد و در در رشته زنده سازي پمپاژ گاز را از اعماق مختلف امكان پذير مي

. برد آينده چاه نياز به تعمير جهت تعميق رشته زنده سازي را از بين مي براي استفاده از جايگاه جانبي شير فراز آوري جهت زنده سازي

.استفاده شود Dummy Valveبايستي در حين راندن رشته از جايگزين شير،


هريطراحي و تكميل رشته تكميلي حومه ش هدف بهره گيري از پستانك

مخصوص شير ايمني عمقي، 3SV(Sub Surface Safety

Valve) باشد مي جهت جلوگيري از خطر و حفظ

جان مردم و پاسداري از چاه حومه شهري، مرزي، دريايي نصب شده

ير در صورت بروز نشت يا فوران از شآالت يا خطوط جرياني سرچاه،

متري عمق 60جريان را از حدود . سازد چاه قطع و چاه را ايمن مي

در صورت عدم تجهيز چاه به آنمهار فوران و آتش سوزي ممكن

ها به طول انجامد است تا ماه


رشته تكميلي گازي و نفتي محافظلفيد ها حاوي سو ويژه چاه گازي يا نفتي اي است كه سيال توليدي آن

. هيدروژن يا دي اكسيد كربن استهاي جداري حفاظت از لوله: هدف ،سولفيد هيدروژن و دي اكسيدكربن در شرايط مخزن

باشند؛ به صورت محلول ميد اما در شرايط توليد، به دليل افت فشار و دما، آزاد شده و با رطوبت موجو

. گردند دهند و باعث خوردگي شديد مي تشكيل اسيد ميهاي مغزي و تجهيزات درون چاهي ضد خوردگي تا حد به كار بردن لوله

.اندازد زيادي نياز چاه به تعمير را به تعويق مي


به كار گيري مواد ضد خورنده در رشته تكميلي گازي و نفتي محافظ

با استفاده از شيردرون چاهي در جايگاه

، شير جانبي فرازآوريتوان مواد ضد مي

خوردگي را به فضاي . حلقوي پمپ نمود

ه آنها از شير تزريق بصورت اليه بسيار نازكي روي سطح داخلي لوله مغزي نشسته و از تماس

مستقيم سياالت ها توليدي با لوله. نمايند جلوگيري مي

اگر به طور مستمرانجام شود، احتمال

ترين خوردگي به كم. رسد حد مي

در البته اين سيستممحدوده فشاري تا

5000psi جوابدهد و چنانچه مي

فشار مخزن و چاه باال باشد، بايد هر چند

وقت يك بار مواد ضدخوردگي را به درون

چاه تزريق نمود، سپس مجددا چاه را

.جريان داد


اصول تكميل چند اليهه هاي تكميلي ك رشته

براي توليد از دو يا چند مسير استفاده

كنند، ويژه مخازني ميهستند كه دو يا چند

سازند بهره ده با فشارهاي مختلف دارند

). مخازن چند اليه اي( براي بهره برداري از

اين چند اليه اي ها توسط يك سازند

چاه، ناگزير است كه ده براي هر سازند بهره

ر يك مسير جداگانه د. نظر گرفته شود

جدا كردن خطوطه توليد چند اليه، ن

تنها براي مخلوط نشدن نفت آنهاي

مختلف ها، ل بلكه براي كنتر

ميزان توليد هر . اليه نيز الزم است


هاي توليد از چندين اليه انواع روشه توليد از چندين الي

مخزن به صورت يكيهاي از روش ذيل: گيرد صورت مي

جريان مخلوط :Co‐mingled

جريان دو يا چند اليه با هم مخلوط

. شوند ميجريان مجزا:

Segregated Flow

ها با هم جريان اليهمخلوط نمي شوند

بلكه هر كدام در مسير جداگانه اي

.گردند هدايت مي ،جريان متناوب

Alternate Flowها به توليد از اليه. تناوب است

هاي مجزا و مخلوط جريان115)ويرايش يكم(ها تحريك و انگيزش چاهنيا اعلمي. ح -94بهار

ساده ترين روش تكميل چند اليه اي تكميل دوگانه اي است

كه در آن، غزي طبقه پاييني از طريق لوله مو طبقه بااليي از طريق فضاي

حلقوي بين لوله مغزي و لوله كند جداري، توليد مي

Dual Tubing Flow (one packer,

one tubing string)

( one packer, one tubing string( تكميل دوگانه از طريق لوله مغزي و داليز


تكميل چند اليه اي موازي ، توليد دوگانه از طريق دو لوله مغزي

Dual Tubing Flow, 2 packers, 2 tubing strings

كاربرد بيش تري دارد، هر زيرا با داشتن لوله مغزي جداگانه براي

توان، عمل مكش چاه يا راندن سازند، ميابزارهاي سيمي گوناگون براي عمليات

را براي هر دو ... چاه آزمايي، اسيدكاري و . سازند انجام داد

،نام آن تكميل چند اليه اي موازي استهاي گوناگون مي توان تركيبي از اندازه

. هاي جداري و مغزي را به كار برد لولهه معايبي كه اين روش تكميل نسبت ب

يل به دل(روش قبلي دارد، هزينه بيش تر ند استفاده از يك رشته لوله مغزي و مجراب

ير ، مخارج سنگين عمليات تعم)بيش ترچاه و صرف زمان بيش تر است


ي روش توليد از طريق يك رشته لوله مغزمجهز به كاهنده دو جرياني درون چاهي،

one packer, one tubing string, one double flow

choke ،معايب اين روش

فرسودگي سريع جداره وكشتن هر دو سازند، در صورت نياز

.به عمليات تعمير سازند باالييفرسودگي و سايش كاهنده توسط

ماسه توليدي از چاهااليي توليد هر دو سازند پاييني و ب

از طريق كاهنده دو جرياني به . شود داخل لوله مغزي هدايت مي

در ورودي به كاهنده، جريان هر دو. تسازند قابل تنظيم و كنترل اس

ي دو جرياني تكميل دو گانه با كاهنده119)ويرايش يكم(ها تحريك و انگيزش چاهنيا اعلمي. ح -94بهار

انههاي دو گ شماتيك دهانه چاه براي تكميلتكميل دوگانه)الف

لوله جداري، لوله مغزيa casing‐tubing

dual completion

د تكميل با مجرابن)ب دوگانه و رشته مغزي

دوگانهa completion

with dual packers and dual tubing

strings


تكميل سه گانهها است هاي تكميل چند اليه اي چاه يكي از روش .

در اين روش، هر طبقه از سازند يا هر اليه. كند از طريق لوله مغزي جداگانه اي توليد مي

معايب اين روش :هاي لوله مغزي، عمليات تكميل چاه به دليل دشواري نصب رشته

. مشكل و طوالني است ،در صورت نياز به انجام عمليات ارتباطي با سازندهاي مختلف

. كار با اين روش دشوار است


انههاي سه گ شماتيك دهانه چاه براي تكميل

تكميل متعارف سه گانه 2 or 3 packers, 2 or 3 tubing strings122)ويرايش يكم(ها تحريك و انگيزش چاهنيا اعلمي. ح -94بهار

، مجله اكتشاف و 1389آبان . عادل زاده، محمدرضا.126-23، 73توليد، شماره







لزوم درمان و تحريك چاههاي مخزن متخلخل اند و سنگ

ند خلل و فرج آن ها با سياالتي مان. آب، نفت و يا گاز پر شده اند

ه براي جريان سيال، بايد حفرات ب. ندهم مرتبط و سنگ نفوذپذير باش

لل نفوذ پذيري باال، عبور سيال از خ. و فرج را ساده و سريع مي كند

هاي نفت و گاز به علت در چاهآسيب سازند در منطقه نزديك

.يابد چاه، نفوذپذيري كاهش ميبراي رفع آسيب سازند و افزايش

ك توليد چاه بايد به درمان و تحريچاه پرداخت

انواع آسيب هاي قابل درمان:گل حفاري وارد شده به سازند ،رسوبات مواد آلي ،امولسيون به وجود آمدهبلوك آبي محبوس در سنگ


انواع رسوبات آلي ،رسوبات آلي

هيدروكربن هاي سنگينيهستند ) پارافين ها يا آسفالت ها( كه معموال بر اثر كاهش دما يا فشار در لوله ها، مشبك ها و يا سازندته نشيني مي شوند .انواع رسوبات آلي:

پارافين هااستفاده از سياالت: ممانعت از رسوب

ري تكميلي با دماي باالتر از نقطه اب دمايي كه اولين بلور جامد شكل مي(

يا از روش هاي شيميايي ) گيرد.تصحيح نقطه ابري

آسفالت ها مستقيم –در حالل هاي آلي زنجيره

. نامحلولند ،تحت تاثير افت فشار، اغتشاش

اسيدها، دي اكسيد كربن محلول خروج گاز دي اكسيد ،)Phكاهش (

كربن و ديگر گازها، تزريق سياالتت چگاليده، تزريق گاز، آميختن با نف

. رسوب نمايند... هاي ناسازگار و يون هاي آهن همراه اسيد در

اسيدكاري تمايل به ايجاد رسوبات .كند آسفالتي را زياد مي

قطران نمي توان با اسيد يا حالل دوگانه

. برطرف نمودنياز به حالل آروماتيكي براي زدودن


زدودن رسوبات آلي دستيابي به مؤثرترين حالل جهت زدودن رسوبات آلي

با آزمايشات حالليت در دما و فشار درون چاهيكي بطور نمونه رسوب پارافين، آسفالت و قطران در حالل هاي آروماتي

. شوند مثل زايلين و تولوئن حل مي گرچه در اغلب موارد رسوبات بصورت مخلوط بوده وي به عمليات تركيبي حالل آلي با اسيد و مواد كاهش دهنده كشش سطح

ستجهت افزايش خيسي رسوبات و بهبود ظرفيت حالليت سياالت عملياتي نياز ا . ديگر حالل ها مانند حالل دوگانه و الكل ها نيز ممكن است

.به رفع اين چنين رسوبات كمك نمايد


اسيد كاري و انگيزش چاههاي عمومي و پر كاربرد تحريك چاه است اسيد كاري يكي از روش.

گردد هاي متفاوت به داخل طبقات تزريق مي اسيد با فشارد گرددتا با رفع آسيب سازند و افزايش نفوذپذيري باعث افزايش نرخ تولي

دها و نيز گشاد كردن مجاري موجود اين پديده اتفاق مي افت با حل و خارج كردن گير.

ت فشار و هاي نفتي با اف هنگاميكه كارشناسان توليد و بهره برداري چاهشوند، در نتيجه كاهش توليد از مخزن روبرو مي

نمايند در ابتداي امر راه عالج را اسيدكاري ماتريسي عنوان مي. ،با درك صحيح از وضعيت چاه انتخاب شده جهت انگيزش

بهترين روش و برنامه اسيدكاري به گونه اي طراحي خواهد شد كهاصل گردد بيشترين افزايش توليد پيش بيني شده پس از اجراي عمليات اسيدكاري ح .


هدف اسيدكارياسيد به منظور تحريك طبقات

ون توليد كننده نفت و گاز به درگردد تا چاه تزريق مي

بخشي از طبقه را در خود حلنموده و مسيرهاي جديدي جهت توليد هيدروكربورها ايجاد نمايد

)و ) در سازندهاي كربناته يا معابري كه دچار آسيب شده و

مسدود گشته اند را باز نمايد )در سازندهاي ماسه سنگي. (

هدف از انجام عمليات اسيدكاريهاي نفت و گاز چاه ،احياء كردن چاه ،باز كردن خلل و فرج ،افزايش توليد ،افزايش ميزان نفوذ پذيري ،تميز كاري چاه و شستشو ،تميز سازي لوله هاهاي حفاري و آزاد سازي لولههبطور كلي كاهش ضريب پوست.


سامانه هاي منحرف كننده، Diverting System

،در بهترين حالت اسيدكارييرد گ بايد كل ناحيه توليدي بطور يكسان تحت تاثير اسيد تزريقي قرار مي .

اين مساله در فواصل توليدي طوالني بيشتر نمود دارد و بايد مورد توجه قرار گيرد . دگرد استفاده مي) منحرف كننده ها(بدين منظور از يكسري تكنيكهاي نشت بندي .

،منحرف كننده هاdiverter بايستي جريان اسيد را در سراسر سازند با. هاي مختلف بصورت يكسان پخش كند نفوذ پذيري

منحرف كننده ايده آل در سيال عملياتي حل شده و بدون نفوذ عميق به درون.رددسازند، سطحي ناتراوا روي سطح سازند ايجاد و در انتهاي عمليات بر طرف مي گ

نمونه هاي منحرف كننده هارزين هاي قابل حل در نفت و اسيد بنزوئيك پولكيهاي مشبك كاري شده، گويچه نشت بند به كار مي رود در جداره .

كند دستگاه تزريق كننده گويچه را همراه با جريان اسيد به درون چاه تزريق مي.


اسيد كاري در چاه هاي نفت و گازهاي گازي اسيد زني در چاه هاي نفتي تفاوت دارد، مثال با چاه) پيش تزريق و پس تزريق آن(

جهت جابجا كردن) مثل گازوئيل(هاي گازي از مواد نفتي در اسيد زني چاه . توان استفاده كرد سيال نمي

شود كه اين تجمع، باعث زيرا اين مواد باعث تجمع مواد نفتي در اطراف دهانه چاه مي شود كاهش نفوذپذيري سنگ مخزن مي

شود هاي گازي ايران استفاده مي گرچه گاهي به غلط از گازوئيل در بعضي از چاه .


اييچگونگي عملكرد اسيد در افزايش تراو هدف از تزريق اسيد به چاه

چاه ايجاد ارتباط بهتر بين سازند و از طريق حل كردن قسمت هايي از

محيط كربناته اطراف است كه ته در نتيجه بهره وري چاه بهبود ياف

و با افت فشار ثابت مخزن ميزانتوليد افزايش يافته

يد به علت تفاوت نوع عمليات، اسكاري ماتريسي و شكاف دهنده

به دو دسته تقسيم مي شود.ها كربناته و اسيد كاري سنگاسيد كاري طبقات ماسه سنگي

از تسهيل و افزايش جريان سيال:سازند به چاه توسط اسيد

شستشو با اسيد انحالل انسداد ايجاد شده توسط

ي مواد رسوبي گل حفاري و بازگشايمجاري عبور سيال

اسيدكاري پوسته و ماتريكستعريض مجاري تنگ سازند توسط

اسيد و عبور آسان تر سياالتاسيد شكافت

شكست سازند و ايجاد مجاريجدي تحت فشار زياد پمپ


طراحي و عمليات اسيدزني ،در طراحي شستشوي اسيدي

نياز به تخصص چنداني نيسته ها بايد كلي اما براي ساير روش

اطالعات موجود شامل موارد زير .مورد بررسي قرار گيرد

،مشخصات سنگ مخزن ،موقعيت ،فشار چاه ،شاخص بهره وري ،تاريخچه عمليات مربوط به چاهنمونه نفت و آب سازند و ...

توان از سطح زمين اسيد را مي ،از مسيرهاي جداره و آستري چاه

Bull head و ياگ دستگاه لوله مغزي سيار به سن

.مخزن ناحيه توليدي رسانيدعوامل موفقيت اسيدكاري:

،انتخاب نوع اسيد مقدار آن وهاي آن توجه به محدوديت


اسيد كاري پوسته چاه، Matrix Acidizing

افزايش بهره وري چاه به مقدار اسيد مصرف شده بستگي دارد وشودمقدار اسيد مصرف شده به صرفه اقتصادي و امكان تزريق آن مربوط مي .متداول ترين و آسان ترين حالت اسيدكاري پوسته چاه است .هدف از تزريق اسيد :

برطرف نمودن مواد رسوبي گل حفاري در پوسته نزديك حفره چاه سانتي متري اطراف چاه نفوذ نموده و نفوذپذيري طبيعي 15اين مواد ممكن است تا

همين ناحيه را تا مقدار زيادي كاهش دهد تزريق اسيد مي تواند بهره ي چاه را تا •

. چندين برابر افزايش دهداگر افت فشار پوسته تعيين شده باشد مي توان •

اثر تزريق اسيد را از قبل پيش بيني نموده و .به نتيجه تزريق اسيد مطمئن بود


acid washingشستشوي اسيدي، هدف تميز كردن مجراي ورود سيال از سنگ مخزن به داخل چاه

نه افزايش نفوذ پذيري سنگ مخزنكاركرد اسيد

،شستشوي اندود گل روي سنگ مخزن در محل تماس با چاهmudcake .شرط الزم قابل حل بودن اندود مورد نظر در اسيد است .ها بعد از مشبك كاري، تميز كردن شبكهPerforation

ها، بعد از قرارگيري اسيد در كنار شبكهspot در مي آيد circulationآن را به گردش،

گيرد و در اكثر مواقع با حضور دكل حفاري انجام ميشود لذا توان نگه داشتن اسيد در كنار اليه و گردش آن امكان پذير مي.


اسيد كاري ماتريسيهدف

به منظور تميز و بزرگتر كردن خلل و فرج سنگ مخزن و يا ايجاد خلل و فرج جديد ودر نتيجه باال بردن نفوذ پذيري آن در محدوده نزديك چاهروش انجام كار

ايين به اسيد با فشار كمتر از فشار الزم براي شكاف طبقه، با سرعت تزريق پصورت شعاعي در تمام جوانب سنگ مخزن به سازند تزريق شده و

.موادي را در خود حل مي كندهاي جريان توسط اسيد، بعد از اين تعريض كانال

مواد ايجاد كننده آسيب، از سازند خارج مي شوند ،به خاطر هزينه هاي نسبي پايين

هاي تحريك چاه دارد گسترده ترين دامنه عملكرد را در ميان تكنيك


اسيد كاري شكاف دهندهل چاه اسيد با فشار بيش تر از فشار شكنندگي سنگ مخزن به داخ

. گردد شود و باعث ايجاد ترك در سنگ مخزن مي پمپ ميدياب با ايجاد ترك، ارتباط معابر جريان در اثر ايجاد مجرا جديد افزايش مي .گيرد يايجاد ترك با استفاده از سياالت ديگري غير از اسيد هم انجام م

اما استفاده از اسيد موجب خورندگي سنگ وها است ايجاد دندانه روي سطح شكاف

انده و ها باقي م ها به حالت اول، خلل و فرج لذا بعد از برداشتن فشار و برگشتن شكاف. ها نمي باشد نياز به استفاده از گلوله جهت جلوگيري از بسته شدن شكاف


د با ايجاد منافذ جديد به وسيله تزريق اسيHydraulic Fracturingفشار زياد،

شود كه زني معموالً در سازندهايي انجام مي -اين نمونه اسيد مجاري عبور سياالت آن به داخل چاه كم بوده ودر نتيجه ميزان توليد آن كم است .Unfractured

ه افزايش بهره وري چاه در اثر تزريق اسيد در اين حالت بستگي بدههايي دارد كه در نتيجه تزريق اسيد به وجود آم افزايش طول و قطر حفره .

معموال افزايش بهره وري بيش از دو برابر نخواهد بود


تاريخچه اسيد كاري به منظور افزايش دبي 1895اولين اسيد كاري آزمايشي در سال

. رفتهاي مخازن كربناته ايالت اوهايو امريكا انجام گ توليدي يكي از چاه65 بشكه اسيدHcl پام به درون سازند پمپ گرديد 900تا 800با فشار.

ت گرف در ابتدا به دليل سختي سازند و مسدود بودن آن تزريق به كندي انجام ميولي به محض تماس اسيد با سازند، دبي تزريق افزايش يافت . ،پس از اسيد كاري و تميز كردن چاه

افزايش توليد چشم گيري ايجاد شد و .هاي آتي اين عمل به دفعات تكرار گشت طي سال

براي داشتن نفوذ بيشينه در اسيد كاري ماتريسيبايد گرانروي پايين و كشش سطحي كم باشد . از اسيد كاري ماتريسي

شود هم در طبقات كربناته و هم در طبقات ماسه سنگي استفاده مي.


اسه مقايسه اسيد كاري ماتريسي در مخازن مسنگي و كربناته

اسيد كاري ماسه سنگ هاهاي قابل حد در اسيد است جهت خروج، انتقال و انحالل آسيب

تنها در صورتي موفق است كه. ها توسط اسيد قابل حل و انتقال باشند هاي سازند و گير آسيب

گر اي توليد را افزايش دهند م در طبقات بدون آسيب نمي توان به طور قابل مالحظه. هاي طبيعي برخوردار باشد ها و شكستگي اين كه سازند از شكاف

اسيدكاري در مخازن كربناتهنمايد ها و معابر تراوا عمل مي اسيد ماتريسي با ايجاد كانال .تواند تا ماورا، منطقه نزديك چاه ادامه داشته باشد ها مي اين نفوذ .

در هايي است كه به وسيله كرم خاكي هاي ايجاد شده بسيار شبيه به سوراخ سوراخ.شود زمين ايجاد مي








چاه تركيب اسيد مورد استفاده در انگيزشهاي معدني اسيد

اسيد كلريدريك به تنهاييدر مخازن كربناته شامل سازند هاي

آهكي و دولوميتي مخلوط اسيد كلريدريك

با اسيد فلوريدريك )mud Acidاسيد گلي، (

در سازند ماسه سنگيبت تاثير كم تر نس(هاي آلي اسيد

)به اسيد كلريدريكاسيد فرميك اسيد استيك

ال اسيدهاي پودر شده و با كريست سولفاميد اسيدSulfamic acid ،كلرواستيك اسيد

Chloroacetic acid ها، هيبريد اسيد

Hybrid acid Mixture

از اسيدهاي آلي و معدني موجود ،فقط اسيد كلريدريكHCL

HFو اسيد فلوريدريك، و بخاطر تأثير زياد آن ها بر سازند

هزينه كم آنها كاربرد فراوان دارند


)يدمتداول ترين اس(اسيد كلريدريك فوايد و نقاط مثبت

صرفه اقتصادي و در دسترس بودن و سادگي روش استفادهها و تجهيزات محافظت از لوله امكان كنترل كشش سطحي براي

پاك كمك به نفوذپذيري، ترشوندگي،كنندگي و كاهش فشار اصطكاكي

قابل حل در آب محصوالت واكنشها را انتقال داد توان آن به راحتي مي . استفاده بصورت امولسيوني

نرخ واكنش كمتر كاربردHcl ؛

اسيد كاري مخازن كربناته

)ماتريسي و شكافنده(اي اسيد كاري ماتريسي مخازن ماسهط پيش شوينده و پس شوينده مخلو

HF, Hcl پاكسازي مواد محلولبه عنوان شوينده در عمليات حفاري براي متعادل نگه داشتن و

ريك، تغيير برخي خواص اسيد كلريدگردد، افزودني شيميايي اضافه مي

،افزايه ضد خوردگي اسيد ،افزايه كاهش دهنده كشش سطحي ،افزايه ضد امولسيون افزايه كنترل كننده يون آهن و....


ادهغلظت اسيد كلريدريك مورد استف ،لزوم استفاده با دقت آن

زيرا بخار آنگذارد و بر پوست اثر مي مايع آن ايجاد

نمايد سوختگي شديد مي . به كار مي رود% 37تا 5با غلظت

هاي پايين تر اسيد با غلظتهاي حركت و انتقال رسوبات، گير

. نمكي و امولسيونيهاي با غلظت باالتر از اسيد

به دست آوردن واكنش طوالني تر وهاي بزرگتر ايجاد كانال

درصد استفاده 15بيش تر از غلظتگردد، داليل ميقيمت تمام شده كمتر هزينه كمتر محافظت در برابر

خوردگي اسيد قوي است و بر فلزات اثر مي

كند، لذا همواره مواد ضد زنگ به .همراه دارد

خطر كمتري هنگام كارها را به صورت حجم زيادي از نمك

محلول در خود نگه داشته و بعد از مصرف رسوب نمي دهد

ها و كنترل بهتر امولسيونسوسپانسيون گل و الي


تقليل غلظت اسيد تقليل % 15را مي خواهيم به اسيد % 28گالن اسيد 3200مقدار

حجم اسيد رقيق و آب الزم را محاسبه كنيد ؟. دهيم


تقليل غلظت اسيدبرقرار است ) با درصدهاي مختلف(معادله زير ميان دو نوع اسيد:

وزن مخصوص اسيد غليظ * درصد اسيد غليظ * حجم اسيد غليظ =وزن مخصوص اسيد رقيق* درصد اسيد رقيق * حجم اسيد رقيق

لذا3200*28*1,141=x*15*1,075

X= 6340,07= تعداد گالن حجم اسيد رقيقتفاضل مقادير حجم اسيد رقيق و حجم اسيد غليظ برابر آب الزم است .

•6340,07-3200=3140,07


و HCLواكنشي شيميايي اسيد كلريدريك، سنگ كربناته

رود كه از سنگ آهك، براي اسيد زني سازندهايي به كار ميCaco3 تشكيل شده باشند CaMg (co3)2و دولوميت،

زيرا اثر عالي بر آهك داشته و نمك هاي حاصل از فعل و.آيد مي انفعاالت شيميايي آن بصورت محلول بوده و به راحتي از سازند بيرون

واكنش شيميايي اسيد كلريدريك با سنگ هاي كربناته ،سنگ آهكlimestone

2HCL+Ca(co)3 Cacl2+H2O+Co2 دولوميت:

4HCL+CaMg(Co3)2 Cacl2+Mgcl2+2H2O+2Co2


و اسيد HFويژگي هاي اسيد فلوردريك، گلي هم به صورت مايع و

. هم به صورت غير مايع وجود داردي جوش پايين با توجه به نقطه ،

نياز به مخازن ويژه براي نگهدارييسي قابليت تركيب با مواد سيل

مانند شيشه، سيمان، الستيك . طبيعي، فلزات و اكثر مواد آلي

درصد 16تا 15غلظت بين

استفاده در تحريك طبقات، پس از اختالط با اسيد كلريدريك

) اسيد گلي( استفاده در طبقات ماسه سنگي

با توجه به خورندگي) سيليسي(سيليس توسط فلوريدريك

د كن اسيد فلوريدريك اثر خود را ميشروع به ) HCL(و سپس اسيد دوم

نمايد اثر گذاشتن ميبراي تشديد و افزايش نرخ واكنش از 12:3يك گالن از مخلوط

Hcl:HF پوند از 217/0حدود. نمايد ماسه سنگ را در حل مي


Acetic acid, CH₃COOHاسيد استيك، اسيد استيك : معمولي ترين اسيد آلي جهت اسيد زدن

موجود است و معموال براي خورندگي % 10معموال با غلظت وزني تا. هاي آهكي و دولوميت مصرف دارد سنگ

نسبت به اسيد كلريدريك دو مزيت دارد :ا داردكنند و قابليت حفظ شدن در گرماي زياد ر هاي فلزي اثر نمي بر محفظه . چون از اسيد كلريدريك ضعيف تر است

دهد و خورندگي سنگ مخزن را با تأني صورت ميهاي ديگر تماس اثر داشته باشد فرصتي است كه راحت تر بر تمام قسمت

و ) لريدريكبا مقايسه با قيمت اسيد ك(ليكن اسيدي است بسيار گرانبه همين علت مصرفي به اندازه اسيد كلريدريك ندارد.


Formic acid, HCOOHاسيد فرميك، اردخواصي مشابه اسيد استيك د

رد گذا ليكن از آن سريع تر اثر ميت تا حدي خورندگي آن بيشتر اسدباش و از اسيد استيك قوي تر مي مقدار سنگ آهكي كه توسط

حل مي شود % 8اسيد كلريدريك 10با همان حجم اسيد فرميك % يا با همان حجم اسيد استيك

. گردد حل مي% 14

ي به همين ترتيب ميزان خورندگهايي كه آنها هم، از پمپ و لوله

د كن اسيد با آنها تماس پيدا مي. كمتر است

هايي كه اجزاء آنها از كرم اگر پمپ ساخته شده باشند براي تزريق يد اسيد به كار روند بهتر است ، اس

استيك باشد-انتخابي اسيد


هاي پودر شده و با كريستال اسيد مانند

سولفاميك اسيدSulfamic acid پاك تواند براي تميز و اسيدي است كه جهت تزريق به سازند مناسب نيست ولي مي

.كردن وسايل درون چاهي كه از كرم ساخته شده باشند مورد استفاده قرار گيرد كلرواستيك اسيدChloroacetic Acid

باشند هاي فوق مي از نظر عمل ضعيف تر از اسيدها راحت تر است چون به صورت پودر و با كريستال هستند حمل و نقل آن دگيرن شوند و مورد استفاده قرار مي در محل استفاده براحتي در آب حل مي .ها درجه حرارت است اما مسئله مهم در مورد آن

دهند هاي باال تجزيه شده و خواص خود را از دست مي در حرارتهاي باال مورد استفاده قرار نگيرند گردد در حرارت توصيه مي


: Hybrid acid Mixtureها هيبريد اسيدهاي معدني و آلي هستند اي از اسيد مجموعه

استفاده از اسيد آلييد چون سرعت عمل اسيد كلريدريك زياد است براي افزايش عمر اثر اسيد قدري اس

شود كند بدان افزوده مي استيك كه با سرعت كمتري اثر مييد ها از بين نرفته است اس هاي معدني اول اثر مي كند مادام كه خاصيت اسيدي آن اسيد•

. كنند آلي همچنان بصورت فعال است و بعد از اسيد آلي شروع به عمل مياستفاده از اسيد معدني

وداستفاده از اسيد كلريدريك باعث افزايش عمق نفوذ اسيد در سنگ مخزن مي ش


Acid Reaction Timeزمان تأثير اسيد، زمان الزم براي رسيدن غلظت

در شرايط سازند % 2/3اسيد به زمان تأثير اسيد است .ستگي ميزان تأثير اسيد بر سازند ب

به موارد زير دارد درجه حرارت و ،فشار محيط ،نوع و غلظت اسيد جنس و سطحي از سازند كه در

. باشد، دارد معرض اسيد مي

و اگر هدف اسيدزني، از بين بردنرفع مواد مسدود كننده پوسته د، نزديك به ديواره داخلي چاه باش

زمان تأثير زياد نخواهد بود ولي اگر هدف رساندن اسيد به

چاه ياهاي زيادي از ديواره فاصلهجديد باشد ايجاد مجراي

به زمان تأثير طوالني نياز است


افزايش زمان تأثير اسيد ساير روش هاي افزايش زمان

تأثير اسيدافزودن امولسيون كننده كه ذرات

. انداسيد را با قشر نازك نفت بپوش اين قشر از تماس اسيد با سازند

كند جلوگيري ميه در اثر حرارت سازند شكسته شد•

. شود و اسيد آزاد مياال اسيد امولسيون شده گرانروي ب•

دارد و در اسيدكاري براي ايجاد .رود مجراهاي جديد به كار مي

افزايش غلظت اسيد

ا افزودن موادي كه سطح سازند را بقشر نازكي بپوشاند و از تماس

. دكن اسيد با سازند جلوگيري ميOil Wetting Agentsافزايش گرانرويدر استفاده از اسيد استيك بويژه

سازندهايي با درجه حرارت باال افزودن اسيد استيك بهHCLافزودن مواد شيمايي براي افزايش

ر زمان تأثير اسيد كلريدريك بسنگ آهك،

CRA – 22 , CRA – 35


فشار در واكنشHCL و سنگ آهك، سرعت فعل و انفعال در اتمسفر تا

برابر افزايش خواهد داشت 20حدود ت بدان علت كه در فشار اتمسفر حركت گاز و خروج آن از محيط باعث حرك

گردد و شده و در نتيجه از حال سكون خارج مي) بهم زدن(مجموعه باقيمانده گيرد هاي هيدروژن با سنگ آهك راحت تر صورت مي لذا تماس يون

.در نتيجه هر چه فشار بر مجموعه كمتر باشد شدت فعل و انفعال باالتر خواهد بود•

بايستي شرايط طوري فراهم آيد كه مدت زمان براي رسيدن به تعادل بيشتر باشد و فرصت بيشتري به اسيد داده شود تا تمامي قدرت خود را به كار بندد)بطور مثال فشار پائين باشد و با درجه حرارت ازدياد يابد(


Acid concentrationغلظت اسيد ط هر غلظت اسيد متناسب با شراي

در گردد و عواملي چاه انتخاب مي: انتخاب اسيد بايد منظور شود

اه، زمان تأثير مورد نياز اسيد بر چ ميزان خورده شدن تجهيزات چاه

كه در معرض برخورد با اسيد قرارگيرند مي

اثر اسيد در فعل و انفعالش رابطه چندان مستقيمي با افزاي

. غلظت آن ندارد

غلظت اسيد انتخاب شده براي اسيدكاري سازند، بستگي به

. خصوصيات سازند دارد اسيدهاي غليظ تر

براي سازند با نفوذ پذيري كمتر ،و براي سازند با فشار زياد اسيدهاي رقيق تر

براي سازند با نفوذپذيري زيادتر ،براي سازند با فشار كمتر


مقدار اسيد مصرفي مقدار اسيد الزم براي شستشوي پوسته

د گالن براي هر فوت ضخامت از سازند است كه مورد تزريق اسي 10-40بين:گردد شود و به ترتيب زير پيشنهاد مي واقع مي گالن 10-20براي سازندهاي با نفوذ پذيري كم گالن 20-25براي سازندهاي با نفوذ پذيري متوسط گالن 25-40براي سازندهاي با نفوذ پذيري زياد

هاي دورتر سازند تا حفره چاه و براي اسيد زني فاصلهيا ايجاد مجرا در اثر شكستن سازند،

مقدار اسيد بيشتري بسته به شرايط چاه مورد نياز است.


درجه حرارتگردد و با افزايش درجه حرارت شدت فعل و انفعال بيشتر مي

در هاي ديگري ماند كه فاكتور فقط محدوديت در حركت و خروج گاز باقي مي).فشار(آن مؤثرند

درصد باالتر 100درجه حرارت، قدرت تأثير اسيد را 40تا 25افزايش. نمايد برده و زمان تأثير آنرا كوتاه مي

،پمپاژ مقداري گازوئيل قبل از اسيد زدنPreflash وIntermediate Flashيا پس از تزريق ثلث يا نيمي از اسيد،

با آن، هاي سازند به قشري از نفت براي تماس كمتر اسيد عالوه بر آغشته كردن ديوارهدهد موجب خنك كردن نسبي سازند نيز گرديده و زمان تأثير اسيد را افزايش مي


Acid Typeنوع اسيد، يد دارد نوع اسيد و قدرت آن بستگي به قابليت جدا شدن هيدروژن اس

شود اسيدي كه مقدار ثابت تجزيه آن باال باشد اسيد قوي معرفي مي .


تعادل شيميائي، Equilibrium in Acid Reaction

فعل و انفعال شيميائي تا وقتي ادامه دارد كه واكنش دهنده يامحصول واكنش به حال تعادل درآيند

لذا به طور مثال در يك مجموعه اسيد كلريدريك و سنگ آهك پس از به رسد و وجود آمدن آب و نمك محلول، فعل و انفعال به تعادل مي

حتي با وجود داشتن اسيد و سنگ آهك در مجموعه، ديگر فعل و انفعال صورتنخواهد گرفت

ا گردند ت با هم تركيب مي) اسيد و سنگ آهك(اگر گاز را خارج كنيم، مجددا دو جسم. باز هم به حال تعادل در آيند


جنس و مشخصات مخزن، Rock characteristics

خواص تاثير گذار سنگ بر اسيدكاري ،نوع و جنس سنگ مخزن خلل و فرج آنهاها شيارفشردگي








اليه شكافي هيدروليكي اليه شكافي هيدروليكي

و مسير هدايت كننده مابين مخزن. دهانه چاه ايجاد مي كند

انواع عمليات اليه شكافيهيدروليكي

اليه شكافي اسيدي سنگ مخزن را حكاكي كرده و يك

سطح ناهموار جهت باز نگه داشتن شكاف پس از ترخيص فشار ايجاد

.مي نمايداليه شكافي پروپانتي

استفاده از پروپانت جهت باز نگهارداشتن شكاف پس از ترخيص فش

،روش انجام عملياتار سياالت با فشاري باالتر از فش

فشاري كافي به (اليه شكافي به) منظور شكستن سنگ مخزن. درون سازند تزريق مي گردد

ضمن حفاري و تكميل چاه بيشترين آسيب به سازند در

فوت از 5تا (نزديك دهانه چاه رخ مي دهد) دهانه چاه

اليه شكافي هيدروليكي آسيب وارده به اين ناحيه را برطرف نمييد كند بلكه با ايجاد مسيرهاي جد

از كنار آن عبور مي نمايد


يدكاربردهاي شكافت هيدروليك با اساه غلبه بر مشكالت حفاري و صدمات ناشي از برداشت حوالي محور چ ايجاد شكاف هاي با قابليت انتقال باال با نفوذ در اعماق اليه

در مخازن با نفوذپذيري كم ايجاد شكاف در چاه هاي تزريق و چاه هاي مواد زائد

براي افزايش قابليت تزريق بهبود قابليت تزريق و افزايش تأثير پاك كنندگي

ايجاد شكاف در فرآيندهاي بازيافت دو مرحله اي و سه مرحله اياز قبيل عمليات با آب، آتش و جريان بخار


چگونگي شكافت اسيد سازند ،پس از انجام بررسي هاي ضروريبه پمپاژ سيالي با گرانروي كم و

االصورت پيش تزريق با فشار ببراي ايجاد ترك و گسترش آن

معموال تركهاي قائم•اما تركهاي افقي و مابين اين دو •

تواند وجود داشته حالت نيز مي.باشد

تزريق، سيال اصلي با گرانروي بيش تر از گرانروي سيال پيشتزريق همراه نگهدارنده به چاه

افزايش عرض ترك و گسترش آن عناصر نگه دارنده موجود در آن از

. ندبسته شدن ترك جلوگيري مي كماسه سيليكائي : نگه دارنده ها

ا تا مصالح ب» استاندارد«موسوم به ينتر مقاومت باال از قبيل بوكسيت س

براي ) باز پخت شده(شده هاي سازندهاي عميق كه تنش

بستن شكاف از محدوده ي قابل رود تحمل ماسه ها فراتر مي

ه پس از اتمام پمپاژ، ماده شكنندموجود در سيال اصلي

باعث كاهش گرانروي مي شود


دازهانواع شكست هيدروليكي از نظر ان شكست هيدروليكي كوچك

حدودm31/9 براي طول هاي شكست كوتاه ،شكست هيدروليكي حجيم

Massive hydraulic fracturing, high‐volume hydraulic fracturing

تا عمق زياد نفوذ مي نمايد و در حال حاضر ازm3103×3/8 سيال شكست همراه بيش ازkg106×1/4 عامل نگهدارندهر نقش عمده اي در بهره برداري اقتصادي از اليه هاي با تراوايي پايين كه د

. حاالت ديگر تحريك، غيراقتصادي هستند بازي مي نمايد


بررسي سازند قبل از انجام فرآيند نوع سازند و شناخت آن

عامل مهمي در موفقيت فرآيندشكست هيدروليكي است و

روش هاي ارزيابي سازند بررسي هاي زمين شناسي بررسي مغزه ها بررسي گمانه هاآزمايش هاي چاه

كاربرد هاي ارزيابي سازندشناخت اليه هاي مخزني تخمين ارتفاع شكافنگ تعيين پارامترهاي مكانيكي س

كه تأثير مهمي بر شكل هندسيترك دارند


بررسي هاي زمين شناسي جهت ) جنس سازند(مشخصات ليتولوژي مخزن

انتخاب نوع سيال الزم براي شكست سازند .تحليل نگاره هاي ژئوفيزيكيايينمطالعه الگوهاي تنش منطقه اي و محلي مناطق با نفوذپذيري پ

ترك اي مانند ضرايبي، كنترل كننده راستاي الگوهاي تنش محلي و منطقههاي ايجاد شده از فرآيند شكست هيدروليكي است


بررسي نگاره هااره هاپارامترهاي قابل تعيين از نگ

درصد اشباع آب و تخلخل قسمت توليد كننده

مدول يانگ(مشخصات مكانيكي ،اكم مدول برشي، نسبت پواسون، تر

هاي تمام اليه) پذيري حجمي. نزديك قسمت توليد كننده

كاربرد مشخصات مكانيكيايجاد پيش بيني شكل و ابعاد ترك

شده و ن ها بر مخاز تعيين پروفيل تنش

چند اليه اي

موارد استفاده از نمودارهايحرارتي و اشعه گاما

تعيين ارتفاع ترك وه تعيين محل ورود و خروج سيال ب

جداره روش هاي برداشت و آشكارسازي

شكستگي ها معمولي و جهت دار(مغزه گيري( تصوير برداري از چاه به وسيله

نگارهFMS نگارهFMI


بررسي مغزه هاانواع آزمايشات قابل انجام در آب شكافت

،اندازه گيري مشخصات مخزن وپانت هاسيال شكست و پر(بررسي امكان واكنش بين سياالت مورد استفاده (

با سنگ مخزن در طول فرايند تحريكدن اگر سازند بطور غيرعادي نرم يا بطور غيرعادي سخت باشد، اثرات نفوذ يا خرد ش

.پروپانت بايستي در آزمايشگاه مطالعه شود تعيين پارامترهاي ژئومكانيكي مخزن)تعيين ثابت هاي االستيك ديناميكي مخزن(

قبل از آن بايد سرعت موج برشي را به دست آورد


اهداف آزمايشات چاه آزمايي قبل از شكست سازند

،تخمين تراوايي بر جاي مخزنو مقدار پوسته، فشار اوليه مخزن

زند تعيين پتانسيل جريان از سا،بهترين روش برآورد جريان مخزن

. آزمايش فشار افزايشي است تعيين تنش هاي درجا و ضريب

نشست سيالآزمايش تعيين تنش بر جا :

. ودسيال با فشار ترك پمپاژ مي شبا ايجاد ترك هاي ريز، مي توان

پمپاژ سيال را قطع و سپس . تنش هاي برجا را اندازه گرفت

،آزمايش ترك محدودMicrofrac از طريق اندازه گيري

.تزريق و نشت سيال استايد خصوصيات سيال به كار رفته ب

شبيه سيال مورد استفاده در .شدفرآيند شكست هيدروليكي با

سيال با نرخ شكست : روش كارسنگ مخزن به داخل چاه تزريق مي شود، سپس پمپ ها خاموش و

كاهش فشار نسبت به زمان . اندازه گيري مي شود

از لحاظ تئوري مي توان ضريب نشست سيال را با تخمين ارتفاع

.ترك محاسبه كرد







Engineering

Q932+stm reference fa lec