پایان بررسی هرزروی گل حفاری در سازند آسماری میدان نفتی مارون

توضیحات:

پروژه و پایان بررسی هرزروی گل حفاری در سازند آسماری میدان نفتی مارون 88 صفحه همراه با رعایت اصول روش تحقیق مربوط به رشته مهندسی نفت در قالب word و قابل ویرایش همراه با جزئیات کامل

چکیده:

مسائل و مشکلات مربوط به چاه‌های نفتی مسئله بسیار مهمی‌که در رابطه با فرآیند تولید نفت حائز اهمیت می‌باشد و نحوه برخورد با مخزن نفتی جهت تولید بهتر و بهینه نمودن آن یکی از عوامل مهم است. لذا در این مقوله مسئله هرزروی سیالات حفاری از بزرگترین معضلات عملیات حفاری چاه‌های نفت و گاز  به خصوص در مخازن تولیدی نقش بسزایی دارد, به نحوی که هزینه‌های حفاری از یک سو و آسیب رسیدن به مخزن به سبب هرزروی سیالات و مایعات اضافی از سوی دیگر ما را بر آن داشته که در این مبحث به بررسی پدیده هرزروی و پیشگیری یا کاهش در وقوع یا اندازه آن بپردازیم.

در تحقیق حاضر پس از آشنایی با موضوع هرزروی، میدان نفتی مارون، یکی از میادین قدیمی‌کشور که در سنگ مخزن سازند آسماری آن مشکل هرزروی گل حفاری وجود داشته و در سال‌های اخیر با وجود بکارگیری تمهیداتی از جمله کاهش وزن گل به دلیل افت فشار مخزن بر اثر تولید، این مشکل همچنان پابرجاست. در این کار تحقیقاتی، سعی شده است که با توجه به اطلاعات در دسترس و محاسبات به عمل آمده دلایل و راهکارهای پیشگیری و مواجهه با هرزروی بیان شود. نتیجه مطالعات و بازنگری‌ها بر روی چند چاه در این میدان پایین ترین حد وزن گل با رﺋولوژی مناسب  55 pcf نشان داده شده است. با وزن گل طراحی شده آزمایش‌هایی را با دستگاه آزمایش مواد ضد هرزروی انجام داده که حاصل آن معرفی مواد ضد هرزروی مناسبی جهت جلوگیری از هرزروی گل حفاری در مخزن است. بهترین ترکیبات به دست آمده استفاده از ترکیبی از کربنات کلسیم دانه ای به همراه صدف و گیلسونایت می‌باشد. این ترکیبات علاوه بر ایجاد انسداد مناسب در مناطق هرزرو کمترین آسیب را به مخزن بهره‌ده وارد می‌سازد.

فهرست مطالب:

چکیده    1

فصل اول: هرزروي سيالات حفاري         2

1-1 مقدمه         2

1-2 اهداف مطالعه            4

1-3 ضرورت انجام تحقيق   4

1-4 روش و مراحل تحقيق  5

1-5 هرزروی        5

1-6 انواع هرزروی 5

1-6-1 هرزروی تراوشی      5

1-6-2 هرزروی جزئی         6

1-6-3 هرزروی کامل          6

1-7 مناطق هرزروی          6

1-7-1 سازندهای نفوذپذیر و نامتراکم           7

1-7-2 ساختارهای حفره‌ای و غاری  7

1-7-3  سازندهای شکافدار و گسله طبیعی  7

1-7-4 سازندهای دارای شکاف‌های القایی    8

1-8 روش‌های تعیین مناطق هرزرو   8

1-8-1  ممیزی حرارتی       8

1-8-2 ممیزی پروانهای       11

1-8-3 ممیزی سیم داغ     11

1-8-4 ممیزی ردیاب رادیواکتیوی      11

1-8-5 روش تبدیل کننده    11

1-9 علل هرزروی گلهای حفاری       11

1-9-1 نیروهای مؤثر در مقاومت شکست      12

1-9-1-1 روزنهای  12

1-9-1-2 مقاومت توده سنگ           12

1-9-2 نیروهای مؤثر در فشار شکست          12

1-9-2-1  نیروهای ایستایی سیالات حفاری   12

1-9-2-2 نیروهای حرکتی سیالات حفاری      13

1-10 اثرات نامطلوب هرزروی           14

فصل دوم: مطالعه مخزن آسماری میدان نفتی مارون

2-1 موقعیت جغرافیایی      16

2-2 تاریخچه اکتشاف        17

2-3 ابعاد میدان    17

2-4 سنگ منشأ  18

2-5  نوع تله نفتی           18

2-6  زمین‌شناسی مخزن  19

2-7 چینه‌شناسی سازند آسماری در میدان مارون     22

2-8 خصوصیات زیرلایه‌ها درسازند آسماری میدان مارون           22

2-8-1 موقعیت و مشخصات زیرلایه 00/1       22

2-8-2 موقعیت ومشخصات زیرلایه 00/11      24

2-8-3 موقعیت و مشخصات زیر لایه 20000    24

2-8-4 موقعیت و مشخصات زیرلایه 00/28     26

2-8-5 موقعیت و مشخصات زیرلایه 00/30     26

2-8-6 موقعیت و مشخصات زیرلایه30/36      27

2-8-7 موقعیت و مشخصات زیرلایه 00/40     28

2-8-8 موقعیت و مشخصات زیرلایه 80/40     29

2-8-9 موقعیت و مشخصات زیرلایه 00/50     30

2-8-10 موقعیت و مشخصات زیرلایه60/50     31

2-9 بررسی شکستگی     31

2-9-1 مفهوم شکستگی   33

2-10 نوع سنگ   34

2-11 ضخامت لایه            35

2-12 انحراف از محور ساختمانی     35

2-13 شعاع انحنای ساختمان         36

فصل سوم: روش‌های مقابله با هرزروی

3-1 روش‌های پیشگیری و جلوگیری از هرزروی سیالات حفاری  38

3-2 روش‌های مقابله با هرزروی      39

3-2-1 روش بالاکشیدن لوله‌ها و انتظار         39

3-2-2 روش استفاده از مواد ضد هرزروی در سیال حفاری         40

3-2-3 روش استفاده از دوغابها       41

3-2-3-1 دوغابهای با صافاب زیاد      42

3-2-3-2 دوغابهای سیمانی           43

3-2-3-3 دوغابهای پلیمری  44

3-2-3-4 دوغابهای پس‌بند  45

3-2-3-5 دوغابهای مگنستی          45

3-2-4 روش استفاده از سیالات حفاری گازی 46

3-3 دلایل عدم موفقیت در جلوگیری از هرزروی           47

فصل چهارم: طراحی گل

4-1 اهداف آزمایش: طراحی گل برای نواحی هرزروی   50

4-1-1 متغیرهای اصلی در آزمایشگاه           51

4-1-1-1 مواد ضد هرزروی گل          52

4-1-1-2 خواص فیلتری گل 52

4-1-1-3 نوع گل حفاری     53

فصل پنجم: بررسی گزارش‌های روزانه

5-1 مقدمه         55

5-2 تأثير وزن گل و اختلاف فشار سازندی روی هرزروی 55

5-3 تأثیر فشار خلل و فرج روی هرزروی         57

5-4 تأثیر فشار شکستگی روی هرزروی        59

5-5 آنالیز چاهها   61

5-5-1 چاه شماره 030 مارون          61

5-5-2 چاه شماره 131 مارون          62

5-5-3 چاه شماره 183 مارون          64

5-5-4 چاه شماره 216 مارون          65

5-5-5 چاه شماره 224 مارون          67

5-6 نتایج و پیشنهادات      69

منابع     71

فهرست جداول

جدول (2-1) : نوع تقسیم‌بندی‌های سنگ‌های آسماری           21

جدول (2-2): تقسیم‌بندی شکستگی بر اساس اندازه در مخزن 32

جدول (3-1) : نمونه پیل آتاپولگایتی 43

جدول (5-1): خلاصه گزارشهای روزانه چاه 030 از سازند آسماری          61

جدول (5-2): خلاصه گزارشهای روزانه چاه 131 از سازند آسماری          63

جدول (5-3): خلاصه گزارش‌های روزانه  چاه 183 از سازند آسماری        64

جدول (5-4): خلاصه گزارش های روزانه  چاه 216 از سازند آسماری       66

جدول (5-5): خلاصه گزارش های روزانه چاه 224 از سازند آسماری        67

فهرست اشكال

شکل (1-2) : نمودارهای آزمایش ممیزی حرارتی        8

شکل (1-3) : نمودارهای نمونه آزمایش ممیزی حرارتی           10

شکل (1-4) : فوران گازهای داخل چاه در اثر پدیده هرزروی       15

شکل (2-1) : موقعیت میدان نفتی مارون      17

شکل (2-2): موقعیت بخشهای گوناگون در میدان نفتی مارون  19

شکل (3-1) : عملکرد دوغابهای با صافاب زیاد در انسداد شکاف‌ها         42

شکل (3-2) : تزریق گاز به درون لوله‌های حفاری به منظور کاهش وزن گل          47

شکل (3-3) : ابزار CDR و اجزای آن  49

شکل (4-1) : نوع گل لازم نسبت به عمق و شدت ناحیه هرزروی          51

شکل (4-2) : مقادیر مختلف هرزروی در برابر مقدار     51

شکل (4-3) : مقدار هرزروی در مقابل اندازه‌های مختلف LCM   51

شکل (4-4) : مقادیر مختلف هرزروی در برابر مواد با خواص فیلتری بالا    53

شکل (5-1): رابطة بین هرزروی و فشار هیدرواستاتیک گل و فشار سازند در بخش 1        56

شکل (5-2):  رابطة بین هرزروی و فشار هیدرواستاتیک گل و فشار سازند در بخش 3       56

شکل (5-3): رابطة بین فشار هیدرو استاتیک گل و فشار سازند در بخش 5         56

شکل (5-4): رابطة بین فشار هیدرو استاتیک گل و فشار سازند در بخش 9         57

شکل (5-5): رابطة بین هرزروی و فشار خلل و فرج در بخش 1   57

شکل (5-6): رابطة بین هرزروی و فشار خلل و فرج در بخش 3   58

شکل (5-7): رابطه بین هرزروی و فشار خلل و فرج در بخش 5   58

شکل (5-8): رابطة بین هرزروی و فشار خلل و فرج در بخش 9   59

شکل (5-9): رابطه بین هرزروی و فشار شکستگی در بخش 1 59

شکل (5-10): رابطه بین هرزروی و فشار شکستگی در بخش3 60

شکل (5-11): رابطة بین هرزروی و فشار شکستگی در بخش 5            60

شکل (5-12): رابطة بین هرزروی  و وزن گل در چاه 030           62

شکل (5-13): رابطة بین هرزروی و فشار پمپ در چاه 030        62

شکل (5-14): رابطة بین هرزروی و وزن گل در چاه 131            63

شکل (5-15): رابطة بین هرزروی و فشار پمپ در چاه 131        64

شکل (5-16): رابطة بین هرزروی و  وزن گل در چاه 183           65

شکل (5-17) : رابطة بین هرزروی و فشار پمپ در چاه 183       65

شکل (5-18): رابطه بین هرزوری وزن گل در چاه 216  66

شکل (5-19): رابطه ی بین هرزروی و فشار پمپ در چاه 216    67

شکل (5-20): رابطه بین هرزروی گل در چاه 224        68

شکل (5-21): رابطه بین هرزروی و فشار پمپ در چاه 224        69