مطالعه و بررسی روش های محاسبه حداقل دبی مورد نیاز سیال حفاری برای حمل کنده های حفاری و تمیز سازی چاه

همراه با افزایش عمق حفاری و جابجایی افقی در چاه های (Extended Reach Drilling ) ERD ، مهمترین چالشی که همچنان در صنعت حفاری باقی است و باید روش های مناسبی برای حل آن ارایه گردد تمیز سازی مناسب چاه از کنده های حفاری و انتقال کنده های های تولید شده به سطح می باشد. تمیز سازی نا مناسب چاه سبب بروز مشکلات عدیده ای در حین حفاری می شود که از جمله این مشکلات می توان به: افزایش وزن معادل گل در حال گردش، شکست سازند، هرزروی سیال، عدم پایداری دیواره چاه و... اشاره نمود. برای غلبه بر این مشکلات باید بتوان حداقل سرعت یا دبی مورد نیاز برای خارج کردن کنده های حفاری از چاه و تمیزکاری چاه از کنده های حفاری را به درستی محاسبه نمود که این دبی، حداقل دبی می باشد که مانع از سقوط، ته نشینی و تجمع کنده های حفاری در چاه می شود و با عث انتفال پیوسته آن هابه سطح دکل می گردد. با توجه به اینکه تاکنون روابط و مدل های تجربی- تحلیلی متعددی برای محاسبه حداقل دبی مورد نیاز برای حمل کنده ها ارایه شده است. بررسی، تحلیل و مقایسه این روش ها جهت شناخت ویژگی ها و نقاط ضعف و قوت هریک جهت انتخاب بهترین و دقیق ترین مدل امری حیاطی است. به همین منظور در این مقاله ابتدا مروری بر روش های تجربی و نیمه تجربی محاسبه حداقل دبی مورد نیاز حمل کنده های حفاری می شود وسپس به بررسی و تحلیل دقیق تر روش های Larsen وRubiandini به عنوان کامل ترین مدل ها در این حوضه پرداخته می شود و خروجی های این دو مدل با داده های آزمایشگاهی مقایسه می شود. سرانجام می توان نتیجه گرفت که مدل Larsen با وجود محدودیت های محاسباتی برای همه زوایای چاه، دقیق ترین و مورد اعتماد ترین روش موجود برای محاسبه حداقل دبی مورد نیاز برای حمل کنده ها و تمیز سازی چاه می باشد.

Keywords:

حفاری , تمیز سازی چاه , حمل کنده ها , حداقل دبی , گل حفاری