أقرأ الان

Post Top Ad

Your Ad Spot

تآكل مواسير الحفر Drill Pipes Corrosion


1 أنواع التآكل:

التآكل الكيميائي:

وهذا نادراً ما تتعرض له مجوعة المواسير لأننا عادة ما نتعامل مع وسط حيادي وقلوي إلا عند استخدام سائل الحفر الملحي ولهذا لن نتطرق لهذا النوع من التآكل.

ب-التآكل الميكانيكي:

وهو يقسم إلى قسمين:

× التآكل الناتج عن وجود الجزء الصلب لسائل الحفر: وهذا ينتج عن ارتفاع الجزء الصلب في سائل الحفر مع سرعة كبيرة لسائل الحفر في مناطق التضيقات.

إن ارتفاع الجزء الصلب سيؤدي إلى:

ü التقليل من السرعة الميكانيكية للحفر.

ü الزيادة في عدد رؤوس الحفر المستهلكة.

ü زيادة زمن الحفر وبالتالي زيادة الكلفة

ومع ذلك فهذا التآكل ليس ذو أهمية كما هو الحال بالنوع التالي من التآكل.

× التآكل الناتج عن احتكاك معدن مع معدن:

من المعروف أننا نحفر البئر على مراحل, وكل مرحلة نقوم بالتغليف والسمنتة, وبالتالي فإن مواسير الحفر ستعمل بوسط مفتوح ووسط مغلّف, وبما أنه لا يمكن إنجاز بئر شاقولية, لهذا سيكون هناك احتكاك ما بين مواسير الحفر ومواسير التغليف حيث ستقوم مواسير الحفر بتوجيه ضربات متكررة لمواسير التغليف مقابل مناطق انحناءها, مما سيؤدي إلى تعرض كلتا المجموعتين من المواسير إلى التآكل.

إن تعرض مواسير الحفر للتآكل هو الأسهل بسبب قدرتنا على استبدالها أما الأخطر هو تعرض مواسير التغليف للتآكل, لأنها ستفقد حينها وظائفها ومقاومتها, وهنا لا يمكن استبدالها, وبالتالي لا حلّ إلا هجر البئر.

حل هذه المشكلة:

× أثناء حفر الآبار الشاقولية:

ü لابد أن تكون مقاومة مواسير الحفر أقل من مقاومة مواسير التغليف, بحيث يحدث تآكل لمواسير الحفر دون مواسير التغليف.

ü يجب عدم استخدام أي مواد أو معادن قاسية عند تصنيع مواسير الحفر, حتى لا يرفع ذلك من مقاومتها للتآكل.

ü استخدام جلب مطاطية ليصبح الاحتكاك معدن-مطاط ويتم وضعها على كامل طول مواسير الحفر.

× أثناء حفر الآبار المائلة:

نقوم باستخدام الحفر التوربيني عند بداية حفر الجزء المائل, ومع ذلك نحن نقلل من التآكل ولا نمنعه لأنه من ميزات الحفر التوربيني هو حدوث رج, ولكن هذا التآكل لا يقارن مع ما يسببه الحفر الطاحوني.

التلبد:

يمكن أن يحدث التلبد أثناء الحفر, أو أثناء التغليف وذلك إما لرأس الحفر, أو لمواسير الحفر أو لمواسير التغليف.

ويعرف التلبد بأنه توضع جزء من القسم الفعال (الغضار حصراً) في سائل الحفر سواء كان قادم من الطبقات, أو مضافاً على السطح على المعدات من جهة, وعلى جدران البئر من جهة ثانية.

تلبد مواسير التغليف أثناء إنزالها:

وهذا يحدث عند التوقف عن الإنزال لسبب ما من الأسباب, ويظهر هذا التلبد عند متابعة الإنزال عندها نلاحظ عدم نزول مواسير التغليف, وعند رفعنا لها لن ترتفع أيضاً عندها سيكون هناك إما استعصاء, أو تلبد ويمكن معرفة ذلك من خلال العمود الليتولوجي المتوفّر لدينا, فإذا لم يكن هناك طبقات تسبب استعصاء إذاً فالحالة هي تلبد.

يعتبر تلبد مواسير التغليف أسهل أنواع اللبادات المتشكلة, ويمكن أن نتلافى ذلك بل وأي نوع من اللبادات بالتحضير الصحيح لسائل الحفر, فالتلبد لا يحدث إلا إذا كان سائل الحفر ذو مواصفات غير صحيحة .

والحل هنا أن نشغّل مضخات سائل الحفر ثم الرفع, أو التحميل المفاجئ, أي الدفع للأسفل فنحن لا نحمل بشكل تدريجي ولكن نجري صدمة, ثم نحاول الرفع وهكذا.....

تلبد مجموعة مواسير الحفر:

والأكثر تعرضاً لذلك هي أعمدة الحفر بسبب قطرها الكبير, وهنا التلبد ناتج عن ارتفاع تركيز الجزء الصلب وكنا نحفر بطبقة غضارية, وبما أن سرعة سائل الحفر في الفراغ الحلقي بطيئة, فهذا سيتيح الفرصة للغضار بالتوضع على الأعمدة وعلى جدران البئر.

× نتائج تلبد الأعمدة:

ü تخفيف الحمل على رأس الحفر, وكلما حاولنا التحميل أكثر, فإن اللبادة هي التي ستتلقى الحمل, وبالتالي لن ينتقل الحمل إلى رأس الحفر, وكأن هذه اللبادة ماصّة للحمل.

ü في حال عدم تشكل اللبادة بشكل كامل عندها سيحدث إفراغ للبئر, وسيحدث فعل مكبسي أثناء الإنزال.

× المعالجة:

نقوم بالتدوير وبالضخ السريع لسائل الحفر بالطبع تدوير دون تحميل.

تلبد رأس الحفر:

وهذا النوع من اللبادات لا تحتاج لوقت كبير حتى تتشكل, بل يكفيها بضعة دقائق (أما الأنواع الأخرى من اللبادات, فهي تحتاج إلى يوم على الأقل ونحن متوقفين عن العمل لتتشكل).

تتوضع هذه اللبادة على جسم رأس الحفر (لأنه خشن بسبب احتكاكه مع الصخور), أو ما بين ترس وترس آخر, وكلتا الحالتين تؤدي إلى إيقاف فعالية رأس الحفر.

× إن أنواع اللبادات التي تتشكل على رأس الحفر:

ü اللبادة التي تؤدي إلى الإفراغ: وهي أبسط لبادات رأس الحفر, فإذا تمكنا من الرفع, عندها سيحدث إفراغ كامل للبئر وليس هناك من وسيلة لملىء البئر, وبالتالي سيحدث هناك مشاكل أخرى مثل الانهيار, ولاحظ أن الإفراغ يحدث بشكل تدريجي ويمكن ملاحظة ذلك من خلال خروج سائل الحفر بكميات كبيرة من البئر, ولكن هناك مسألة هامة هو أننا عندما نقوم برفع تشكيلة الحفر فمن الطبيعي أن يحدث انخفاض لمستوى سائل الحفر بما يتناسب مع الحجم المرفوع لهذا نحن نقوم بتعبئة البئر ما بين وأخرى.

ü اللبادة التي تؤدي إلى الاستعصاء: وهذه اللبادة تمنع رأس الحفر من الحركة والدوران, ويمكن تجنب هذه المشكلة باختيار Q وVjet الملائمتين للتنظيف التام وباختيار سائل حفر ممنّع.

حل هذه المشكلة:

× اختيار Q وVjet بما يؤمن التنظيف التام واختيار سائل حفر ممنع, بحيث أن الفتات الذي يحفر يرفع فوراً.

× أن ننقص من سرعة الحفر حتى ترفع الفتاتات المحفورة.

× إذا كانت اللبادة لا تسبب وقف حركة المواسير, عندها تٌرفع إلى السطح, ويتم استبدال الدقاق وأخذ عينة من هذه اللبادة, حتى نحدد نوع سائل الحفر بناءً على نوع اللبادة والغضار.

× أما إذا تسببت اللبادة بوقف الحركة الخطية, عندها نضخ سائل الحفر بأكبر غزارة ممكنة أي نستخدم المضخات بطاقتها العظمى مع مراقبة مؤشر الوزن, ونستدل على إزالة قسم كبير من هذه اللبادة من خلال ثبات الضغط.



كسر مجموعة مواسير الحفر:

أثناء التحميل على رأس الحفر يكون قسم من الأعمدة معرضًا لجهد الشد والقسم الآخر (السفلي) معرضاً للانضغاط المحوري (Axial compressive Load)(وهو الجزء الذي نحمل بواسطته), ويفصل ما بين القسمين المقطع الحر (Neutral Point) والذي لا يتعرض لشد وانضغاط.

× وبالتالي يحدث الكسر بسبب:

ü بسبب وقوع المقطع الحر في منطقة الوصل ما بين عمودين عندها سيكسر الشرار بجزءه الذكري الذي سيبقى بالعمود العلوي, مع ذلك فإن الحفر سيستمر على ما يرام, أما أثناء الرفع سنلاحظ أن الجزء السفلي من الأعمدة سيبقى في البئر.

ü بسبب وقوع المقطع الحر في منطقة المواسير, عندها ستكسر المواسير, ونلاحظ ذلك فوراً لأن الحفر هنا سيتوقف, حيث أن المواسير ليس قدرة على تدوير الأعمدة.

ü كسر المواسير أثناء الرفع أو الإنزال, وذلك بسبب الإغلاق الخاطئ لبوابة الرافعة على رأس الماسورة, عندها سيحدث رفع لبضعة أمتار ومن ثم سيحدث كسر للمواسير.

ü كسر المواسير عند الشد بوزن إضافي لحل مشكلة الاستعصاء.

× نتيجة الكسر:

ü بالنسبة للأعمدة: تحافظ على شكلها.

ü بالنسبة للمواسير والأعمدة: أي إذا تم كسر للمواسير والأعمدة, فإن المواسير ستتعرض لإجهاد كبير بسبب اصطدامها مع قاع البئر, وبالتالي ستفقد المواسير خطيتها وتصبح متعرجة.

× حل هذه المشكلة:

ü كسر أعمدة الحفر:

وهي من أبسط المشاكل لأن الأعمدة لن تغير من شكلها, وهنا سنستخدم جهاز اصطياد مذكر والذي ينزل بشكل عادي مع مجموعة المواسير (فوقه أعمدة ثم مواسير) حتى نقترب من الطرف العلوي للأعمدة, ثم نشغل المضخات وننزل ببطئ مع مراقبة جهاز الوزن ولحظة دخول الجهاز بالعمود سيتناقص الحمل على مؤشر الوزن وسيرتفع الضغط على المضخات (وهذا الأهم لأن تناقص الحمل قد يكون بسبب احتكاك الجهاز مع جدران البئر), عندها سيصنع الجهاز سن داخل الأعمدة وعند التأكد من أن السن المتشكل كافي لرفع الأعمدة نقوم بالرفع.

إن هذا السن المصنوع ليس بالضرورة أن يكون في منتصف الأعمدة, ولكن بما أن قطر الأعمدة كبير لهذا على الأغلب أن يكون السن في منتصف الأعمدة , وكما يمكن أن يدخل الجهاز في الفراغ ما بين الجدران والأعمدة, عندها سيتناقص الحمل على مؤشر الوزن دون ارتفاع الضغط على المضخات لهذا لا بد من إعادة المحاولة عدة مرات.

ü كسر مواسير الحفر:

وهنا لا بد من تحديد منطقة الكسر, ما لابد من تحديد شكل الطرف العلوي للمواسير المكسورة(هل هو أفقي أم مائل....) وهذا يتم باستخدام قرص من الرصاص مع مجموعة مواسير الحفر, قطره يساوي قطر رأس الحفر, حيث ينزل هذا القرص حتى نصل إلى احتمال وجود الطرف العلوي للمواسير, ثم ننزل يبطئ شديد وعند الاستناد بشكل مفاجئ نحمل بضعة أطنان حتى يتم رسم الطرف العلوي للمواسير ومن خلال الشكل الذي سنحصل عليه يمكن أن نحدد شكل الطرف العلوي للمواسير,ثم ننزل جهاز اصطياد أنثوي (الاجزاء نفس الجهاز المذكر) ونمسك المواسير من الخارج وعند ملاحظة الاستناد ندور لصنع الشرار على السطح الخارجي للمواسير لعدة حلقات تكفي لرفع المواسير.

نلاحظ أن مشكلة كسر المواسير وخاصةً عند سقوطها أثناء الرفع أو الإنزال ليست مشكلة سهلة الحل, فأحياناً يكون رأس المواسير بعيداً عن المركز عندها وتبعاً للعمق الذي وصلنا إليه نحدد إما أن نهجر البئر, أو نطحن الطرف العلوي للمواسير, ثم ننزل مجدداً القرص الرصاصي لمعرفة إذا كنّا قد شكلّنا رأس علوي بمنتصف البئر, وإذا لم يتم

Post Top Ad