تأثير متغيرهاي رئولوژي و نرخ جريان سيال بر افت فشار در سيستم گردش سيال حفاري

امروزه جهت بهره‌برداري نفت و گاز ابتدا گروه‌هاي اكتشاف، مناطق مورد نظر را شناسايي مي‌كنند و در صورت مشاهده‌ي لايه‌هاي نفتي، با حفر چاه‌هاي متعدد بهره‌برداري از مخازن آغاز مي‌گردد. سيستم گل حفاري، در عمليات حفاري نقش به‌سزايي ايفا مي‌كند و مي‌توان آنرا به دستگاه گردش خون در بدن تشبيه كرد. سيال حفاري محيط پيوسته‌اي است كه توان توليد شده در پمپ‌ها را به نوك مته منتقل مي‌كند. در برنامه‌ريزي سيال حفاري، بايد به هيدروليك آن توجه كرد؛ يعني بايد سرعت گردش سيال، خواص فيزيكي و نوع ذرات جامد معلق در سيال و درصد آنها را طوري درنظر گرفت كه توان پمپ‌ها تنها اندكي تلف شود و بيشتر اين توان در مته و براي تميزكردن ته چاه مصرف گردد. در اين مطالعه هيدروليك سيال ميدان گازي پارس‌جنوبي از پمپ‌هاي حفاري تا خروج از مته، از نظر افت فشار بررسي شده است. در اين تحليل با استفاده از مدل قانون تواني 2 سيال (ارتباط بين افزايش تنش برشي و نرخ برشي) به‌ كمك نرم‌افزار فلوئنت افت فشار در رشته‌ي حفاري تجزيه و تحليل شده است. در قسمت اول، نرخ جريان ثابت و متغيرهاي رئولوژي سيال حفاري3 متغير و در قسمت دوم، نرخ جريان متغير و متغيرهاي رئولوژي سيال حفاري ثابت فرض گرديده و افت فشار در سيستم گردش سيال بررسي شده است. نتايج نشان مي‌دهد در حالتي كه گرانروي پلاستيك4 برابر با 15، نقطه‌ي واروي5 برابر 21 و وزن سيال حفاري6 برابر 10/2 پوند بر گالن است افت فشار در متغيرهاي رئولوژي بيشينه است. همچنين با افزايش جريان خروجي پمپ‌ها از 850 به 1200 گالن در دقيقه افت فشار در سيستم سيال حفاري روند افزايشي دارد. با توجه به محدوديت‌هاي فشاري سيستم گردش سيال حفاري و تجهيزات سطحي، امكان افزايش نرخ جريان خارج از مقدار بهينه‌ي محاسبه شده وجود ندارد.

فاقد چكيده مي باشد