معجم المصطلحات الفنية مستعمل في Drilling & Well Completion: Screen Analysis

Screen Analysis

تحليل الشاشة: الغربلة عبر أسرار الرمال في النفط والغاز

في صناعة النفط والغاز، تُعدّ فهم خصائص الرمل أمراً حاسماً. من تحليل الخزان إلى إكمال البئر والإنتاج، يؤثر حجم وتوزيع حبيبات الرمل بشكل مباشر على الكفاءة والسلامة. تحليل الشاشة هو تقنية أساسية تستخدم لتحديد توزيع حجم الجسيمات لعينة الرمل، مما يوفر رؤى قيمة حول خصائص المواد.

العملية: غربلة للحصول على الرؤى

يشمل تحليل الشاشة تمرير عينة رمل من خلال سلسلة من الشاشات ذات فتحات شبكية متناقصة بشكل تدريجي. الخطوات بسيطة:

  1. تحضير العينة: تُزن عينة تمثيلية من الرمل وتُعدّ بعناية.
  2. الغربلة: تُسكب العينة على الشاشة العلوية، ذات أكبر حجم شبكي، وتُهز بقوة.
  3. الفصل: تمرّ جسيمات الرمل من خلال الشاشات بناءً على حجمها. تُحتجز الجسيمات الأكبر على الشاشات العلوية، بينما تمر الجسيمات الأصغر إلى الشاشة التالية.
  4. الوزن: يُسجل وزن الرمل المحتجز على كل شاشة.
  5. التحليل: تُستخدم البيانات لحساب نسبة جسيمات الرمل ضمن كل نطاق حجم. يُنشئ هذا توزيع حجم الجسيمات، والذي يُعرض عادةً في شكل رسم بياني.

تفسير البيانات: كشف أسرار الرمل

تكشف نتائج تحليل الشاشة عن معلومات حاسمة حول عينة الرمل:

  • حجم الحبيبات: يُحدد حجم الحبيبات المهيمن (أو الأحجام)، مما يوفر نظرة ثاقبة على قوام الرمل بشكل عام.
  • الفرز: يشير توزيع أحجام الجسيمات إلى مدى فرز الرمل. تتميز الرمال المصنفة جيدًا بنطاق ضيق من أحجام الحبيبات، بينما تتميز الرمال غير المصنفة بتوزيع أوسع.
  • التوحيد: يُعدّ توزيع حجم الجسيمات المتجانس ضروريًا لبعض التطبيقات، مثل اختيار المساند لعملية التكسير الهيدروليكي.
  • النفاذية: يؤثر توزيع حجم الجسيمات بشكل مباشر على نفاذية الرمل، وهو عامل حاسم في أداء الخزان.

التطبيقات في النفط والغاز

يُجد تحليل الشاشة تطبيقه في مختلف مجالات عمليات النفط والغاز:

  • تحليل الخزان: يساعد فهم توزيع حجم الحبيبات في تحديد خصائص صخور الخزان، مما يتيح التنبؤ بنفاذيتها ومساميتها.
  • اختيار المساند: يُعدّ تحليل الشاشة ضروريًا لاختيار المساند، التي تُستخدم للحفاظ على فتحات الشقوق أثناء التكسير الهيدروليكي.
  • التحكم في الرمل: يساعد تحليل عينات الرمل من آبار الإنتاج في تحديد خطر إنتاج الرمل، مما يسمح بتنفيذ تدابير مناسبة للتحكم في الرمل.

ما وراء الشاشة:

في حين يوفر تحليل الشاشة معلومات قيمة، فمن المهم ملاحظة أن تقنيات أخرى، مثل حيود الليزر وتحليل الصور، يمكن أن توفر توزيعات حجم جسيمات أكثر تفصيلاً ودقة. تقدم هذه الأساليب المتقدمة دقة أعلى ويمكن استخدامها للجسيمات الرملية الدقيقة.

في الختام، يُعدّ تحليل الشاشة أداة أساسية لفهم خصائص الرمل في صناعة النفط والغاز. تسمح بساطته وتكلفته المنخفضة بإجراء تقييم سريع وفعال لخصائص الرمل، مما يُمكّن من اتخاذ قرارات مستنيرة في جوانب حاسمة من استكشاف النفط والغاز وإنتاجه وإدارة الآبار.


Test Your Knowledge

Quiz: Screen Analysis in Oil & Gas

Instructions: Choose the best answer for each question.

1. What is the primary purpose of screen analysis in the oil and gas industry?

a) To determine the chemical composition of sand. b) To measure the density of sand particles. c) To determine the particle size distribution of sand. d) To analyze the mineral content of sand.

Answer

c) To determine the particle size distribution of sand.

2. Which of the following is NOT a step involved in screen analysis?

a) Sample preparation b) Sieving c) Chemical analysis d) Weighing

Answer

c) Chemical analysis

3. What does a well-sorted sand sample indicate?

a) A wide range of particle sizes. b) A narrow range of particle sizes. c) A uniform distribution of particles. d) A high concentration of fine particles.

Answer

b) A narrow range of particle sizes.

4. How does screen analysis help in reservoir analysis?

a) It identifies the presence of oil and gas. b) It determines the permeability and porosity of the reservoir rock. c) It calculates the volume of oil and gas in the reservoir. d) It predicts the production rate of the well.

Answer

b) It determines the permeability and porosity of the reservoir rock.

5. Why is screen analysis important for selecting proppants in hydraulic fracturing?

a) It helps determine the chemical compatibility of proppants with the formation. b) It ensures the proppants have the appropriate particle size distribution for effective fracture support. c) It identifies the optimal proppant concentration for maximizing production. d) It determines the cost-effectiveness of different proppant options.

Answer

b) It ensures the proppants have the appropriate particle size distribution for effective fracture support.

Exercise: Proppant Selection

Scenario: You are an engineer working on a hydraulic fracturing project. The reservoir rock has a permeability of 10 millidarcies (mD). Based on this information, you need to choose a proppant that will maintain the fracture opening and ensure effective production.

Instructions:

  1. Research the relationship between proppant size and fracture permeability.
  2. Consider the permeability of the reservoir rock (10 mD).
  3. Select a suitable proppant size based on your research and the reservoir characteristics.
  4. Explain your choice and justify why it is appropriate for the given scenario.

Exercice Correction

**Proppant Selection Explanation:** The choice of proppant size is crucial for maintaining the fracture opening and ensuring effective production. A proppant with a smaller size will generally provide higher permeability, while a larger size will offer greater strength and better resistance to crushing. Considering the reservoir permeability of 10 mD, a proppant size within the range of 20/40 mesh or 30/50 mesh would be suitable. **Justification:** * **20/40 mesh:** This size range provides good permeability while offering sufficient strength to withstand the pressure within the fracture. * **30/50 mesh:** This size range offers slightly better permeability compared to 20/40 mesh but may have a lower resistance to crushing. Ultimately, the final proppant selection should consider factors like the specific fracture width, the expected production rate, and the cost of different proppant options. The chosen proppant size should be able to maintain the fracture opening and ensure effective production for the duration of the project.


Books

  • "Reservoir Engineering Handbook" by Tarek Ahmed - Provides comprehensive coverage of reservoir analysis techniques, including screen analysis.
  • "Petroleum Engineering: Principles and Practices" by Donald R. Dillman - A widely-used textbook covering various aspects of petroleum engineering, with sections on reservoir characterization and sand production.
  • "The Complete Guide to Hydraulic Fracturing" by Stephen A. Holditch - This book discusses proppant selection and optimization, which involves screen analysis.

Articles

  • "A Practical Guide to Proppant Selection and Placement" by SPE - A comprehensive guide on proppant selection, including the role of screen analysis.
  • "Sand Control: A Review of Design and Management Techniques" by SPE - Discusses various sand control methods, highlighting the importance of sand analysis.
  • "Particle Size Analysis: Techniques and Applications" by ASTM International - A technical article providing a detailed overview of various particle size analysis methods, including screen analysis.

Online Resources

  • Society of Petroleum Engineers (SPE): https://www.spe.org/ - SPE is a professional organization that offers a wealth of resources on oil and gas engineering, including articles, webinars, and publications related to reservoir characterization and sand analysis.
  • American Society for Testing and Materials (ASTM): https://www.astm.org/ - ASTM develops and publishes standards for materials, products, systems, and services, including standards related to particle size analysis.
  • Particle Size Measurement: A Guide to Techniques and Applications: https://www.particle-size.com/ - A website dedicated to providing information on various particle size analysis techniques, including screen analysis.

Search Tips

  • "Screen analysis oil and gas" - This broad search will yield articles and resources related to screen analysis in the oil and gas industry.
  • "Proppant selection screen analysis" - This search will focus on articles discussing the role of screen analysis in proppant selection for hydraulic fracturing.
  • "Sand control screen analysis" - This search will help you find resources related to analyzing sand production and implementing sand control measures.
مصطلحات مشابهة
  • Cost Analysis تحليل التكلفة: حجر الزاوية لت…
الأكثر مشاهدة

Comments


No Comments
POST COMMENT
captcha
إلى