الحفر واستكمال الآبار

Returns

فهم "العوائد" في دوران الحفر: شرح تقني

في صناعة النفط والغاز، تشير "العوائد" إلى **السوائل والمواد الصلبة التي تتدفق خارج البئر خلال عملية الدوران**. وتتضمن هذه العملية ضخ سائل الحفر لأسفل سلسلة الحفر ثم صعوده عبر الفراغ الحلقي (المساحة بين سلسلة الحفر وجدار البئر) إلى السطح.

فيما يلي تحليل لمكونات العوائد وأهميتها:

1. سائل الحفر: هذا السائل المصمم خصيصًا يخدم أغراضًا متعددة: * تليين وتبريد رأس الحفر: يقلل الاحتكاك ويمنع ارتفاع درجة الحرارة. * تعليق القطع: يحمل شظايا الصخور المحفورة من البئر إلى السطح. * الحفاظ على ضغط البئر: يمنع سوائل التكوين من دخول البئر. * توفير الضغط الهيدروستاتيكي: يساعد في التحكم في ضغوط التكوين ويمنع الانفجارات.

2. القطع: هي شظايا الصخور التي ينتجها رأس الحفر والتي يتم تعليقها في سائل الحفر.

3. سوائل التكوين: هي السوائل الطبيعية الموجودة في تشكيل الخزان، مثل النفط أو الغاز أو الماء. قد تدخل البئر أثناء الحفر أو الإنتاج.

4. المواد الصلبة: بالإضافة إلى القطع، قد تكون هناك مواد صلبة أخرى موجودة في العوائد، بما في ذلك: * جزيئات تآكل سلسلة الحفر: منتجات تدهور سلسلة الحفر نفسها. * الإضافات: مكونات تُضاف إلى سائل الحفر لأداء وظائف محددة. * الترسبات أو الرواسب: تكوينات معدنية قد تشكلت في البئر.

تحليل العوائد:

تُقدم فحص العوائد معلومات قيّمة حول بيئة البئر.

  • تحليل القطع: يساعد في تحديد التركيب الصخري (نوع الصخر) الذي يتم حفره.
  • تحليل السوائل: يحدد سوائل التكوين وخصائصها، مما يوفر رؤى حول الخزان.
  • تحليل المواد الصلبة: يكشف عن حالة سائل الحفر والمعدات، مشيرًا إلى المشاكل المحتملة.

أهمية العوائد السليمة:

  • الحفاظ على السيطرة على البئر: ضمان عوائد كافية يؤكد أن سائل الحفر يحافظ على الضغط بشكل فعال ويمنع تدفق سوائل التكوين.
  • مراقبة ظروف البئر: يوفر تحليل العوائد معلومات في الوقت الفعلي حول عملية الحفر والمشكلات المحتملة.
  • السلامة: العوائد السليمة ضرورية لمنع الانفجارات وضمان سلامة الأفراد والمعدات.

التحديات المتعلقة بالعوائد:

  • فقدان الدوران: حالة لا يعود فيها سائل الحفر إلى السطح، مما يشير إلى مشاكل محتملة مثل انهيار البئر أو فقدان السائل في التكوين.
  • العوائد المنخفضة: قد تشير إلى حجم سائل غير كافٍ أو انسداد في البئر، مما يتطلب تعديلات على عملية الدوران.
  • التلوث: وجود مواد غير مرغوب فيها في العوائد، مثل سوائل التكوين أو المواد الصلبة الزائدة، يتطلب إجراءات تصحيحية.

الاستنتاج:

فهم "العوائد" أمر بالغ الأهمية لعمليات الحفر الناجحة. من خلال تحليل السوائل والمواد الصلبة التي تعود إلى السطح بعناية، يمكن للمهندسين مراقبة ظروف البئر واتخاذ قرارات مستنيرة وضمان عمليات حفر فعالة وآمنة.

Test Your Knowledge

Quiz on Well Circulation Returns

Instructions: Choose the best answer for each question.

1. What is the primary function of drilling fluid in well circulation?

(a) To lubricate the drill bit and suspend cuttings. (b) To increase wellbore pressure and prevent blowouts. (c) To transport formation fluids to the surface. (d) All of the above.

Answer

(d) All of the above.

2. Which of the following is NOT a component of returns in well circulation?

(a) Drilling fluid (b) Cuttings (c) Formation fluids (d) Drill pipe

Answer

(d) Drill pipe

3. What information can be gained from analyzing cuttings in the returns?

(a) The composition of the drilling fluid. (b) The type of rock being drilled. (c) The pressure of the reservoir formation. (d) The rate of drilling fluid circulation.

Answer

(b) The type of rock being drilled.

4. What is the term used to describe a situation where drilling fluid does not return to the surface?

(a) High returns (b) Low returns (c) Loss of circulation (d) Contamination

Answer

(c) Loss of circulation

5. Which of the following is NOT a benefit of proper returns in well circulation?

(a) Maintaining well control (b) Monitoring wellbore conditions (c) Optimizing drilling fluid viscosity (d) Ensuring safety of personnel and equipment

Answer

(c) Optimizing drilling fluid viscosity

Exercise: Analyzing Returns Data

Scenario:

You are a drilling engineer analyzing the returns from a well drilling operation. The following data has been collected:

  • Drilling fluid: Water-based mud with a density of 10.5 ppg.
  • Cuttings: Primarily sandstone with some shale fragments.
  • Formation fluids: No significant formation fluids observed.
  • Solids: Increased amount of drill string wear particles and fine sand.
  • Return volume: Lower than expected for the current drilling depth.

Task:

Based on this data, analyze the situation and identify potential issues. Propose possible corrective actions to address the issues.

Exercice Correction

**Analysis:** * **Low returns:** Indicate a potential problem with the flow path, such as a partial blockage or insufficient fluid volume. * **Increased drill string wear particles:** Could suggest excessive friction or wear on the drill string, potentially caused by improper lubrication or excessive drilling weight. * **Fine sand:** May indicate sand influx from the formation, suggesting potential instability or fracturing. **Possible Corrective Actions:** * **Increase circulation rate:** To improve fluid volume and ensure sufficient returns. * **Check drill string for wear and tear:** Inspect for worn-out components and replace them if necessary. * **Adjust drilling weight:** Reduce weight on the drill string to minimize wear and potential sand influx. * **Evaluate drilling fluid properties:** Ensure adequate viscosity and lubricity to maintain proper performance. * **Run a pressure test:** To evaluate the integrity of the wellbore and identify potential zones of instability.

Books

  • Drilling Engineering: A Comprehensive Treatise by Robert E. Speight (This book provides a detailed overview of drilling operations, including sections on circulation systems and returns analysis).
  • Petroleum Engineering Handbook by Tarek Ahmed (Covers various aspects of petroleum engineering, including drilling and wellbore operations).
  • Reservoir Engineering Handbook by William J. Lee (Focuses on reservoir engineering but also discusses drilling and wellbore dynamics).
  • Drilling Fluids: Principles and Applications by Robert E. Speight (Provides a comprehensive understanding of drilling fluids, their properties, and their role in returns analysis).

Articles

  • "Analysis of Drilling Returns: A Practical Guide" by SPE (Society of Petroleum Engineers)
  • "Lost Circulation in Drilling: Causes, Prevention, and Remedial Measures" by SPE
  • "The Importance of Returns in Well Circulation" by [Insert Journal Name] (Search for relevant articles on specific journals such as Journal of Petroleum Technology, SPE Drilling & Completion, etc.)

Online Resources

  • SPE Website: https://www.spe.org/ (Offers technical resources, articles, and publications related to oil and gas industry, including drilling and wellbore operations).
  • DrillingInfo: https://www.drillinginfo.com/ (Provides data and analytics for the oil and gas industry, including drilling operations and wellbore data).
  • Schlumberger: https://www.slb.com/ (Provides comprehensive information on oilfield services, including drilling, production, and wellbore operations).

Search Tips

  • Use specific keywords: "drilling returns analysis", "well circulation returns", "lost circulation in drilling", "drilling fluid properties", "formation fluid analysis"
  • Combine keywords with "SPE" or "Journal of Petroleum Technology" to find relevant publications from reputable sources.
  • Use advanced search operators: For example, "site:spe.org drilling returns" to limit your search to the SPE website.
  • Include specific wellbore characteristics: For example, "returns analysis in horizontal wells" or "returns in shale formations".

Techniques

مصطلحات مشابهة
الحفر واستكمال الآبار
  • Lost Returns عوائد ضائعة: سارق صامت في عمل…
الأكثر مشاهدة
Categories

Comments

No Comments
POST COMMENT
captcha
إلى