الأس d المصحح

يُعدّ مُعامل d المُصحّح ، المعروف أيضًا باسم مُعامل dc أو مُعامل cd ، مُعاملًا يُستخدم في تسجيل بيانات الطين وتحليل ضغط مسام التكوينات في صناعة النفط . وهو عبارة عن استقراء لبعض مُعاملات الحفر لتقدير تدرج الضغط لتقييم ضغط المسام أثناء الحفر، وخاصةً في المناطق ذات الضغط العالي.
وصف
يُعرف مُعامل d المُصحَّح ، أو مُعامل cd، أو بشكل أدق مُعامل dc (أو مُعامل d c )، والمستخدم في تسجيلات طين الحفر وتحليل ضغط مسام التكوينات في صناعة النفط ، بأنه استقراء لبعض معايير الحفر لتقدير تدرج الضغط لتقييم ضغط المسام أثناء الحفر. يُجرى هذا عادةً في المناطق ذات الضغط الزائد، ولكن معظم عقود تسجيل طين الحفر تشترط إجراؤه في جميع الأوقات. ويُعتبر من أفضل الأدوات لتقييم ضغط المسام. انظر إلى سجل طين الحفر للاطلاع على مثال لمُعامل d المُصحَّح مُرسمًا على سجل طين الحفر. هذا المُعامل هو امتداد (تصحيح، ومن هنا جاءت تسمية " c ") لطريقة مُعامل d المُستخدمة سابقًا لتقدير ضغوط مسام التكوينات. يتضمن هذا الامتداد تصحيحًا لوزن طين الحفر المُستخدم، مُقارنةً بطين الحفر "القياسي" للمنطقة.
المعايير المستخدمة لحساب قيم الأس d c هي: معدل الحفر (ROP)، وسرعة الدوران، والوزن على المثقاب، وقطر المثقاب، ووزن الطين؛ ويتم رسمها مقابل عمق الحفر.
نظرية
أثناء حفر مثقاب في الصخور، سيواجه تدريجيًا تكوينات أكثر كثافة، وبالتالي معدلات اختراق أبطأ . (مع وجود استثناءات، مثل الرمال التي عادةً ما تُحفر بشكل أسرع، أو التكوينات المتصدعة والمرتفعة). والاتجاه العام هو تباطؤ معدل الاختراق تدريجيًا .
قد تعلوها طبقة غير منفذة من التكوينات، عادةً ما تكون من الصخر الزيتي ، وقد يصل سمكها إلى مئات الأمتار. عندما يتسرب الغاز أو السوائل عبر الرمال ويصل إلى هذه الطبقة غير المنفذة، قد يتراكم الضغط في الرمال ويدفع طبقة الصخر الزيتي غير المنفذة. بمرور الوقت، يصبح الضغط شديدًا لدرجة أنه يبدأ في تكسير الصخر الزيتي، مما يجعله أضعف وأسهل اختراقًا بواسطة مثقاب الحفر. عند حفر بئر باتجاه هذه الرمال، سيبدأ معدل الاختراق بالتسارع تدريجيًا كلما اقترب الحفر من الرمال ذات الضغط العالي. هذا هو الاتجاه الذي يكشف عنه معامل الضغط المستمر. سيكشف فحص الصخر الزيتي المتكسر أثناء الحفر عن قطع مقعرة أكبر حجمًا . من هنا جاء مصطلح " الصخر الزيتي المضغوط" .
حساب
تم نشر معامل قابلية الحفر الأساسي في عام 1966 بواسطة جوردن وشيرلي، حيث ربطا عمل أسنان مثقاب الحفر ثلاثي المخاريط بخاصية متأصلة في الصخر، وهي قابلية الحفر ، أو "d" :
د = لوغاريتم 10 (R/60N)/لوغاريتم 10 (12W/10 6 D)
حيث : R=ROP (قدم/ساعة) N=RPM (دورة/دقيقة) W=WOB (رطل) D=حجم المثقاب (بوصة)
في عام 1971، قام ريم وماكليندون (1971) بتعريف الأس d المصحح لمراعاة التغيرات في وزن الطين، حيث يُعرَّف الأس d c على النحو التالي:
الأس د ج = MW1/MW2 * د
وأين :
dc = معامل d المعدل ؛ MW1 = تدرج الضغط الطبيعي ؛ MW2 = وزن الطين (يفضل أن يكون ECD). ECD، الكثافة الدورانية المكافئة، هي الضغط الهيدروديناميكي الواقع على سطح القطع لرأس الحفر نتيجة لتضافر كثافة الطين، ولزوجة السائل ، واحتكاك جدار البئر، وحمل نواتج الحفر، مما يؤدي إلى زيادة الضغط. يمكن تقدير هذا الضغط حسابيًا، ولكن أصبح من الشائع في السنوات الأخيرة استخدام مسبار قياس مباشر للحلقة في سلسلة أدوات القياس أثناء الحفر (إن وجدت).
محاذير
كما هو الحال مع جميع المسائل المتعلقة بتحليل ضغط المسام، لا يمكن تطبيق هذه الطريقة بشكل أعمى. على وجه الخصوص، يجب تعديل النماذج والثوابت لتناسب الحوض المحدد الذي يتم حفره. طُوّرت هذه الطريقة لدلتا نظام نهري المسيسيبي/ميسوري في الولايات المتحدة، وهي تعمل بشكل جيد هناك. مع ذلك، لا يمكن افتراض أن الأحواض ذات مصادر الرواسب المختلفة لها نفس خصائص التراص (لأنها قد تحتوي على معادن طينية ترسبية مختلفة). ستختلف خصائص الضغط الهيدروستاتيكي في الأحواض ذات التركيب الكيميائي المختلف لسائل المسام، مما يؤدي إلى اختلاف خصائص معامل dc . وجود الأسمنت الكربوني بعد الترسيب في الصخور الطينية سيجعل التكوينات تبدو صعبة الحفر بشكل غير طبيعي. على وجه الخصوص، سيؤدي استخدام رؤوس حفر من نوع PDC ذات حركة قص (بدلاً من حركة التكسير التي افترضها جوردن وشيرلي (1966) في نموذج تثبيت الرقائق الخاص بهما) إلى رسومات بيانية لمعامل dc تختلف عن تلك الخاصة برؤوس الحفر ثلاثية المخاريط أو ثنائية المخاريط في نفس التكوينات. أثناء القيام بأعمال استكشافية استكشافية في منطقة ما، يمكن تطبيق هذه الطريقة حرفيًا، ولكن بعد حفر البئر الأولى، يلزم إعادة تقييم البيانات المجمعة بعناية لمحاولة تحسين النموذج للحوض المحدد المعني. ورغم إمكانية استخدامها بنجاح، يجب دائمًا التحقق من صحة المعلومات التي تقدمها مخططات الأس d c من خلال فحص مؤشرات ضغط المسام الأخرى. [ 1 ]
مراجع
- ↑ جوردن، جيه آر وشيرلي، أو جيه: "تطبيق بيانات أداء الحفر على الكشف عن الضغط الزائد"، مجلة تكنولوجيا البترول، ص 1387-1394، المجلد 18، العدد 11، نوفمبر 1966.
- هندسة البترول
- جيولوجيا البترول
- مصطلحات حقول النفط
