برای درک اینکه downhole چیست، باید یک ایده کلی از فرآیند، اجزای طراحی و عملکرد آنها داشته باشید.
این فناوری اغلب مورد استفاده قرار می گیرد، زیرا چاه ها در مناطق مختلف مورد استفاده قرار می گیرند. این یک کار زمین شناسی است که در آن طول بیشتر از قطر است. اغلب چنین سیستمی از نوع مصنوعی، شامل چندین جزء، برای استخراج آب ایجاد می شود.
ویژگی های طراحی
قبل از پرداختن به صورت، باید محل قرارگیری آن را بیابید. چاه یک کار زمین شناسی است. اجزای آن:
- دهان - همان آغاز؛
- دیوار - سطح داخل، شکل استوانه ای دارد؛
- تنه - تمام فضای داخل؛
- سوراخ پایین.
به طور کلی، چاه شامل عناصر زیر است:
- جهت. این اولین قسمت دهان است که شامل سنگ های سست است که به راحتی فرسایش می یابند. برای استحکام بخشیدن به لایه‌ای که سنگ‌های سخت‌تر هستند، چاهی پهن می‌کنند. معمولاً حدود 4 تا 8 متر است، لوله ای در سوراخ قرار می دهند و شکاف را با بتن می ریزند.
- رسانا. این قسمت استکه جهت را دنبال می کند. هادی با یک محفظه تقویت شده است که از بسیاری از موارد کوچکتر تشکیل شده است. فضای بین آن و سیمان نیز با سیمان پر شده است.
- ستون میانی. بخشی که از مسیر عبور می کند و هادی برای پوشش لایه های ضعیف یا سخت و همچنین آنهایی که برای توسعه بیشتر برنامه ریزی نشده اند. اگر چاه بسیار عمیق است، ممکن است چندین ستون میانی وجود داشته باشد.
- ستون تولید. این قسمت از پایین تا دهان است. از طریق آن است که مواد حمل می شود.
- ذبح. این آخرین منطقه چاه است. برای استخراج محصول از لایه ها در نظر گرفته شده است. خود مخزن دارای یک مرز بالا و پایین (سقف و کفی) است.
اینها اجزای اصلی هستند که بدون آنها چاهی وجود ندارد.
عملکردهای کشتار
طراحی کف چاه یکی از اجزای اصلی حفاری است. این توابع زیر را انجام می دهد:
- حفظ استحکام مکانیکی لایه تولیدی، به همین دلیل می توان تجهیزات مورد نیاز چاله را بارگیری کرد.
- نفوذپذیری هیدرولیکی کافی مکانیزم قبل از کشتار را حفظ می کند.
- دسترسی به مخازن نوع تولیدی دیگری را می دهد که در ابتدا برای بهره برداری در نظر گرفته نشده بودند.
- توانایی تأثیرگذاری بر لایه‌های مجاور مختلف یا بخش‌های جداگانه لایه تولیدی.
- حفظ زهکشی کل مخزن در حال استفاده.
از آنجایی که شرایط توسعه می تواند متفاوت باشد، طراحی سوراخ کف چاه می تواند چندین باشد.انواع: باز، فیلتر شده، سوراخ دار، همپوشانی.
چهره باز
سوراخ کف از نوع باز به گونه ای مجهز شده است که رشته تولید به ابتدای لایه استفاده شده برسد. در این حالت با سیمان ثابت می شود. پس از آن، لایه با تجهیزات با قطر کمتر بریده می شود. بشکه باز خواهد ماند.
این ساختار را می توان در موارد زیر استفاده کرد:
- مرزهای دقیق لایه استفاده شده را روشن کرد؛
- ضخامت لایه کوچک است؛
- لایه شامل سنگ هایی است که فرو نمی ریزند؛
- سازندهمگن است و شامل توده رسی نیست که می تواند در اثر تورم فرو بریزد؛
- نیازی به اقدام در زیرلایه های هتل نیست.
نمای باز بالاترین راندمان را در نوع هیدرودینامیکی در مقایسه با سایر انواع سازه ها دارد. به همین دلیل است که ضرایب حفاری هیدرودینامیکی انواع دیگر نسبت به سوراخ باز اندازه گیری می شود که به عنوان یک در نظر گرفته می شود.
جنبه منفی این است که هیچ راهی برای ایجاد مناطق جداگانه از مخزن یا تأثیر جداگانه بر آنها وجود ندارد. ضمناً به دلیل کاهش فشار داخل آن، در حین پمپاژ احتمال ریزش لایه نیز وجود دارد. بنابراین، چاه های سوراخ باز به ندرت مورد استفاده قرار می گیرند - در حدود 5٪ موارد.
سوراخ پوشیده شده با آستر رشته تولیدی سوراخ شده
اگر قرار است از این نوع ته چاه استفاده شود، چاه تا پایین لایه انتخاب شده عمیق شده و ثابت می شود.رشته تولیدی با سوراخ حفر شده که در سطح سازند تولیدی قرار دارد. پس از آن، تا جایی که لایه استفاده شده شروع می شود، سیمان می شود.
ناحیه سوراخ شده باز می ماند. این گزینه دارای معایبی مانند کاهش قطر کار، خطر ریزش سنگ نیست. این روش کف کردن چاه در موارد مشابه با نوع باز استفاده می شود.
چاله عقب با فیلتر
اگر سوراخ پایینی با فیلتر انتخاب شود، رشته پوشش تا لبه بالایی لایه میانی استفاده شده قرار می گیرد و با سیمان پر می شود. یک فیلتر در امتداد آن در مخزن قرار می گیرد که دارای سوراخ هایی به شکل دایره یا شکاف است. بخش های بین فیلتر و لوله با مهر و موم روغن بسته می شود.
موانع از طرح های مختلف مناسب است. به عنوان مثال، آنها از این موارد استفاده می کنند:
- فیلتر حلقه. این شامل حلقه هایی است که روی یک لوله سوراخ دار پوشیده می شوند. بین آنها نوارهایی به ضخامت وجود دارد که شکاف مورد نیاز برای فیلتراسیون ایجاد می شود.
- فیلتر شنی. این 2 لوله سوراخ دار از نوع متحدالمرکز هستند. بین آنها سنگریزه ای به اندازه 0.5-0.6 سانتی متر است. او عنصر فیلتر است.
- فیلتر فلزی سینتر شده. حلقه هایی از شات سرامیکی هستند که با فشار زیاد پخته می شوند. محصول بر روی یک لوله سوراخ دار قرار می گیرد.
آخرین نوع فیلتر کارآمدترین فیلتر است، زیرا مقاومت هیدرودینامیکی پایین است و توانایی تمیز کردن خوبی دارد.
به طور کلی، چهره های فیلتر برای محافظت استفاده می شوندمحصول استخراج شده از ناخالصی های شن و ماسه در طول توسعه لایه هایی که چنین تشکیلاتی می تواند وجود داشته باشد.
سوراخ پایینی
این گزینه طراحی رایج ترین در نظر گرفته می شود. مزایای زیر را دارد:
- نصب آسان.
- عایق با کیفیت بالا.
- امکان توسعه بیشتر لایه های دیگر وجود دارد.
- ممکن است بر لایه های مجاور تأثیر بگذارد.
- مقطع چاه برای مدت طولانی بدون تغییر باقی می ماند.
برای ایجاد یک صورت سوراخ شده، باید یک سوراخ از علامت انتخاب شده دریل کنید. قبل از محل نصب پوشش، همه چیز با استفاده از تجهیزات ویژه بررسی می شود. در نتیجه، می‌توانید از آبخوان علامت‌هایی ایجاد کنید و نتیجه تا حد امکان دقیق خواهد بود.
هنگامی که لوله پایین می آید، از پایین به نشانه های خاصی سیمان می شود و همچنین در ناحیه سازند مورد استفاده سوراخ می شود.
تمیز کردن: روش هیدرولیک
یک عملیات کاری مهم تمیز کردن کف چاه در حین حفاری آن است. در این مورد، لازم است سرباره را حذف کنید، آن را به بالا منتقل کنید. اگر این کار را انجام ندهید، توده های انباشته شده با عمیق شدن بیشتر تداخل خواهند داشت. و اگر تعداد آنها زیاد باشد باعث چسبیدن مته می شود که منجر به تصادف و تخریب کف چاه می شود.
مهم است که روش های تمیز کردن را نیز در نظر بگیرید. به روش های مختلف انجام می شود. یکی از آنها هیدرولیک است. یعنی شستن کف چاه. این رایج ترین گزینه است.
او پیشنهاد می کنداستفاده از سیال پایین چاله معمولاً از آب صنعتی ، وسایل مخصوص - شور ، خاک رس و بدون خاک رس ، هوادهی استفاده می کنند. علاوه بر این، از محلول های طبیعی استفاده می شود. آنها به طور مستقیم در فرآیند حفر چاه در حین حفاری آن تشکیل می شوند.
اگر سنگ ها پایداری ضعیفی دارند، در طول چرخش مته از محلول های رسی استفاده می شود. آنها عملکردهای زیر را انجام می دهند:
- تثبیت سنگ در دیواره‌های چاه به دلیل رس‌سازی و ایجاد افزایش فشار هیدرواستاتیکی در کف چاه.
- آبخوان را به طور موقت جدا کنید.
- ذرات سنگ سست را در حالت تعلیق نگه دارید وقتی سیال در گردش نیست.
- کاهش از دست دادن مایع در هنگام عبور از لایه های جاذب آب.
- به طور قابل توجهی شرایط را برای تمیز کردن صورت و حمل قلمه ها بهبود می بخشد.
مایعات نوع هوادهی استفاده می شود. این برای کاهش فشار هیدرواستاتیک در کف چاه و نفوذ سیال به لایه ها ضروری است. در عین حال، سفره‌های زیرزمینی کمتر مسدود می‌شوند و از دست دادن مایعات کاهش می‌یابد.
الگوی فلاش مستقیم
فلاشینگ مستقیم بسیار ساده است، اما دارای معایبی است. این شامل افزایش هزینه های سیال است، به خصوص اگر قطر چاه بزرگ باشد.
با توجه به اینکه باید سرعت جت صعودی قابل توجهی داشته باشید که حذف لجن را تضمین می کند. علاوه بر این، افزایش احتمال وقوع حادثه به دلیل ریزش دیوارهایی که از ناپایدار ساخته شده اند.نژاد.
الگوی فلاش معکوس
شستشوی معکوس به دلیل پمپاژ مایع یا پمپاژ آن توسط پمپ مخصوص انجام می شود. از تجهیزات خلاء، گریز از مرکز، پیستونی، واتر جت یا ایرلیفت استفاده می شود. با این روش فلاشینگ، گردش محلول به صورت موضعی یا فروچاله، کامل یا غیر کامل است.
چنین طرحی دارای مزایای زیر است:
- سرعت جت صعودی را افزایش می دهد و در عین حال جریان مایع کم است؛
- حمل توده ها بدون ابزار حفاری امکان پذیر است.
این تفاوت های ظریف باید در نظر گرفته شود.
تمیز کردن: روش پنوماتیک
در این روش تمیز کردن از هوا یا گاز به جای محلول استفاده می شود. دومی در حفاری چاه با نفت استفاده می شود. همچنین در مناطق گازدار استفاده می شود. این به این دلیل است که استفاده از هوا در آنجا ممنوع است، زیرا می تواند منجر به آتش سوزی شود. به عنوان مثال، گازهای خروجی از موتورهای احتراق داخلی را می توان استفاده کرد.
اما دمیدن هوا روش رایج تر است. حتی بیشتر از شستشو استفاده می شود. مزایا عبارتند از:
- بدون نیاز به راه حل؛
- بدون نیاز به تجهیزات خاصی برای تمیز کردن مایعات؛
- را می توان در مناطق غیر دارای آب و همچنین در مکان هایی با منجمد دائمی حفاری کرد؛
- سرعت حفاری در حال افزایش است؛
- شرایط بهداشتی تیپ به خصوص در زمستان بهتر است.
اما ایناین روش دارای معایبی نیز می باشد. نکته اصلی این است که اگر آب وارد چاه شود، می توان حوادثی را تحریک کرد. به عنوان مثال، یک هجوم کوچک آب باعث می شود که لجن به یک توده خمیر مانند تبدیل شود که به تجهیزات می چسبد. در موارد دشوارتر، عمق حفاری کاهش می‌یابد.
تمیز کردن: روش مکانیکی
این روش شامل روش های پیچ و ضربه ای است. و همینطور انواع حفاری و در عین حال تمیز کردن. هر دو روش به یک اندازه محبوب هستند.
در حالت اول از نوار نقاله پیچی مخصوص استفاده می شود که یک لوله توخالی با تسمه مارپیچ است. در هنگام اصطکاک، سنگ در اثر حرکت دستگاه از بین می رود و بالا می رود.
در روش ضربه ای پس از تخریب سنگ توسط دکل حفاری از مکانیسم های خاصی استفاده می شود که به داخل چاه پایین آورده و قلمه ها را از آن حمل می کنند. به چنین تجهیزاتی بایلر می گویند. بارها به سطح بالا می آید و مواد جمع آوری شده را که حالت معلق دارد، می ریزد. برای این کار کمی محلول داخل چاه می ریزند.
تمیز کردن: روش ترکیبی
روش تمیز کردن ترکیبی شامل ترکیبی از روش هیدرولیک یا پنوماتیک با روش مکانیکی است. این گزینه کارآمدتر در نظر گرفته می شود. اغلب زمانی استفاده می شود که چاه ها ستونی شکل هستند یا قطر زیادی دارند.
