v دستگاه مغزه گیر مغزه چیست ؟ نمونه ای استوانه ای شکل که از طبقات درون زمین در عمق پائین و اندازه های مختلف.
Download
Report
Transcript v دستگاه مغزه گیر مغزه چیست ؟ نمونه ای استوانه ای شکل که از طبقات درون زمین در عمق پائین و اندازه های مختلف.
v
دستگاه مغزه
گیر
مغزه چیست ؟
نمونه ای استوانه ای شکل که از طبقات درون زمین در
عمق پائین و اندازه های مختلف گرفته می شود که به
روی آن تجزیه و تحلیلهای زمین شناسی از قبیل
خصوصیات سنگ مخزن ،میزان تراوایی سنگ ،میزان
تخلخل و درصد وجود نفت و گاز و آبهای زیرزمینی
مورد استفاده قرار می گیرد .
مغزه گیري چیست ؟
مغزه گیري در صنعت نفت شناسایي خصوصیات سنگ مخزن بصورت ظاهري و با چشم مسلح ،
تغییرات سنگ شناسي ،بررسي اندازه گیري درصد تخلخل و تراوایي و نفوذ پذیري ،تخمین و
برآورد حجم مخزن در پروژههاي مربوط به كشف و برداشت میباشد .
هدف از مغزه گیری :
بدست آوردن اطالعات مهم مخزن از قبیل :
(1
تجزیه و تحلیل سنگ مخزن
(2
آگاهی از وجود آثار نفت و گاز
(3
میزان نفوذ پذیری
(4
تخلخل و تراوایی سنگ مخزن
(5
پی بردن به وجود شکستگیهای طبیعی در الیه های سنگ
(6
میزان بهره دهی از مخزن مورد نظر
عملیات مغزه گیري معمولي با استفاده از يك سري تجهیزات خاص
ازجمله ابزارآالت قید شده زير صورت مي پذيرد :
مته مغزه گیری ()Core Head
لوله بیروني مغزه گیري ()Outer Tube
لوله دروني ()Inner Barrel
پایداركننده ()Stabilizer
لوله ایمني ()Safety Joint
هرزگرد ()Swivel
مجموعه گیرنده ()Catcher Assembly
مغزه گیری جهت يافته (: )Oriented Coring
مغزه گیری جهت یافته یک تکنیک مهم است که امکان تشخیص جهت مغزه درون زمین قبل از جداشدن از
سازند را می دهد .اطالعاتی که مغزه جهت یافته ارائه می دهد فهم بهتری از شکل سه بعدی سازند و
ویژگیهای آن را امکان پذیر می سازد .همچنین با این روش حفر چاههای متعدد جهت ارزیابی سازند تقلیل
یافته و با تعداد کمتری چاه و با هزینه کمتر می توان نتیجه بهتری گرفت .برای درک بهتر جریان رفتار
سیال یک تصویر از ساختار رسوبی بستر الزم است زمین شناسان و مهندسین مخزن عالقمند به دانستن
شیب ،جهت شیب ،گسلها ،شکافها و تخلخل تراوایی جهتدار سازند می باشند که فاکتورهای مهمی در
مدلسازی مخزن به منظور تعیین پتانسیل اولیه ،ثانویه و نهایی مخزن می باشند .تمامی اطالعات فوق با
یک مخزن جهت یافته ( )Oriented Systemدر عمق مناسب که با کیفیت مطلوب گرفته شده باشد
حاصل می شوند .
به طور خالصه مزايای اصلی مغزه گیری جهت يافته موارد زير می باشند :
افزایش اطالعات جهت تخمین مخزن
تعیین شیب و جهت الیه های سازند
درک بهتری از شکل و ویژگیهای جهت دار سازند
بهبود طراحی برداشتهای اولیه ،ثانویه و نهایی از مخزن
تعیین صفحات گسلها
مجموعه هاي مورد نیاز براي مغزه گیري جهت يافته شامل موارد زير مي باشند :
دستگاه مغزه گیري نوع معمولي
مجموعه مكانیكي ابزاآالت
دستگاه اندازه گیري الكترونیكي EMS
ابزار تشكیل دهنده يك مغزه گیر معمولي :
الف) وسايل بيروني مغزه گير :
(1
(2
مته مغزه گیري ()CORE HEAD
پایدار كننده ()STABILIZER
(3
لوله هاي خارجي ( )OUTER TUBE
(4
اسلیك () SLICK
(5مفصل ایمني ( )SAFETY JOINT
(6
تبدیل گردش دوراني گل حفاري ( ) CIRCULATION SUB
الف )1-مته مغزه گیري ( :)HEAD CORE
وسیله ایست كه براي تراشیدن الیه های
زمین طراحي شده و مغزه از درون آن
عبور وبعد به درون لوله مغزه گیر هدایت
میشود و شکل ظاهری و الماسهای آن تقریبا
شبیه به مته های حفاری میباشد تنها چیزی
که آن را متمایز میسازد دهانه آن باز و تیغه
های الماس در اطراف دهانه کاشته شده
است.
الف )2-پايدار كننده (:)STABILIZER
به هر لوله بیروني 2عدد پایدار كننده متصل میشود كه از لحاظ قطرمعموال " 1/32اینچ " از قطر مته
مغزه گیري كوچكتر بوده و جهت نگهداري رشته حفاري بصورت مستقیم و جلوگیري از انحراف و شكستن
مغزه بكار برده میشود .
الف )3-لوله هاي خارجي( : )OUTER TUBE
لوله اي استوانه اي شكل مخصوص میباشد كه استحكام كافي براي تمام رشته حفاري
را فراهم ساخته و اتصال لوله مغزه گیري را به رشته حفاري میسر میسازد طول این
لوله ها 26و 30فوت است كه از قسمت پین آن به مته و از قسمت باكس به ادوات
حفاري یا به ( )BHAمتصل میگردد .
الف )4-اسلیك (:)SLICK
لوله اي است كوتاه كه همسایز لوله بیروني بوده كه جهت تنظیم رشته مغزه گیري و در جایي كه داراي زاویه انحراف مي باشد
مورد استفاده قرار میگیرد و بجاي پایدار كننده بصورت یك در میان نصب میشود از كاربرد هاي دیگر آن در چاههایي كه
احتمال گیر افتادن رشته مغزه گیر وجود دارد از آن استفاده میگردد و طول آن به اندازه پایدار كننده 22/1متر میباشد کاربرد
اصلی آن در سیستم LONG BARRELبصورت یک در میان بجای بایدار کننده استفاده میشود.
الف )5-مفصل ايمني ( :)SAFETY JOINT
ابزاري است كه از 2قسمت تشكیل شده :
-1پین :
قسمت پین كار آن اتصال به لوله مغزه گیرو لوله هاي معمولي حفاري میباشد ولي
عمل اصلي آن این است كه در صورت بروز مشكل و گیر لوله ها این اجازه را میدهد
كه رشته حفاري پس گرد مكانیكي كرده واز چاه خارج نماید .
- 2شفت :
اتصال آن به تجهیزات داخلي به پین میباشد و وظیفه آن تنظیم لوله هاي داخلي به
اندازه استاندارد داده شده است .
الف )6-تبديل گردش دوراني گل حفاري( :)CIRCULATION SUB
این وسیله براي اتصال مغزه گیر به رشته حفاري با توجه به نوع رزوه هاي آن بكار گرفته میشود و عمده كار آن در چاههایي كه
احتمال هرز روي كامل سیال حفاري وجود دارد استفاده میگردد طرز كار آن هنگام مواجه شدن با مشكل هرز روي گلوله
مخصوص را از درون رشته حفاري رها میكنیم كه باعث میشود جهت گردش سیال حفاري تغییر كرده و بتوان مواد LCMرا
در سازند تزریق نمود بدون آنكه به مغزه آسیبي وارد گردد عیب بزرگ این تبدیل این است که بعد از عملیات LCMقادر به
عملیات مجدد مغزه گیری نمیباشد و باید عملیات مغزه گیری متوقف و لوله ها از چاه بیرون آورده شود .
ب) وسايل داخلي مغزه گير :
(1
كفشك راهنما ()SHOE
(2
فنر نگهدارنده مغزه ( )CATCHER
(3
تبدیل اتصال كفشك به لوله داخلي ()UPPER SHOE
(4
لوله داخلي ( ) TUBE INNER
(5
هرزه گرد ( ) SWIVEL
(6
قفل داخلي رابط ایمني
(7
َشفت داخل لوله رابط ایمني
(8
جایگاه بال
(9
گلوله مسدود كننده () BALL
(10
رابط CM 30بین لوله هاي داخلي و هرزه گرد () INNER TUBE SUB
ب )1-كفشك راهنما (:)SHOE
وسیله ایست كه در انتهاي لوله مغزه گیر داخلي یك قطعه راهنما ( )shoeجهت هدایت مغزه به
درون لوله مغزه گیر تعبیه شده است .
ب )2-فنر نگهدارنده مغزه ()CATCHER
این وسیله ,گیره فنری است كه از خارج شدن مغزه از درون لوله مغزه گیر داخلي در هنگام باال كشیدن
رشته حفاري جلوگیري میكند و مغزه به راحتی وارد آن میشود و به سختی خارج میشود آن هم در
صورت خورده شدن یا ماسه ای .
ب )3-تبديل اتصال كفشك به لوله داخلي (:)UPPER SHOE
رابط بین اینر تیوب و كفشك راهنما
ب 4-لوله داخلي ( :)TUBE INNER
لوله استوانه اي شكل میباشد كه در داخل لوله بیروني قرار مي گیرد و كار آن جهت حفظ و نگهداري نمونه گرفته
شده از سازند بوده كه معموال" از سه نوع مختلف در صنعت مغزه گیري مورد استفاده قرار میگیرد :
-1نوع فلزی
-2نوع فایبر گالس
-3نوع آلومینیوم
ب )5-هرزه گرد (:)SWIVEL
هرزه گرد وسیله ایست كه معموال" زیر رابط ایمني ( )SAFETY JOINTبسته میشود كه وظیفه آن ایجاد چرخش رشته مغزه گیري به
تبعیت از رشته حفاري امكان پذیر مینماید و وظیفه دیگر آن باعث ثابت نگه داشتن مجموعه داخلي ( )INNER TUBEمیباشد و اجزاء آن
شامل قطعات زیر میباشد :
(1
ورقه نازك ()SHIMS
(2
یاتاقانهاي متحرك ()TRUST BEARING
(3
در پوش بلبرینگ
(4
پین نگهدارنده قطعات بلبرینگ ()BEARING RETAINER
(5
گلوله جهت مسدود كردن جریان گل از داخل لوله داخلي مغزه گیري ()BALL
(6
نشیمنگاه گلوله ( ) PRESURE RELIFE PLUG
ب )6-قفل داخلي رابط ايمني (:)Coupling pin Fork
وسیله اي است كه داخل رابط ایمني قرار میگیرد وداراي آچار مخصوص میباشد كه جهت تنظیم و ثابت نگه داشتن
فاصله تنظیم شده بین اینر تیوب و مته است .
شفت داخل لوله رابط ايمني (:)SHAFT
بَ )7-
قطعه اي كه داراي رزوه كوچك بوده در داخل سفتي جوینت نصب میگردد و سمت دیگر آن به هرزه گرد
متصل میگردد و معموال جهت تنظیم فاصله چرخش عقربه هاي ساعت حدودا 10سانتي متر به طول داخلي
اضافه كرده و برعكس جهت عقربه هاي ساعت 10سانتي متر به سمت باال كشیده یا كوتاه میشود .
ب )8-جايگاه بال ( :)pressure relief plug
قطعه ایست كه درآخرین نقطه هرزه گرد ( )inner tub plug bushبسته و وظیفه آن ،جریان گل را از داخل لوله
هاي مغزه گیر داخلي ( )INNERبوسیله گلوله ( )ballبه فضاي پشت لوله هاي مغزه گیر داخلي ( )INNERو لوله هاي
مغزه گیر خارجي ()OUTER TEUBهدایت مي نماید .
ب )9-گلوله مسدود كننده (:)ball steel
یك گلوله استیل میباشد كه نقش مهمي در عملیات مغزه گیري دارد كه اندازه آن از 1-1/4اینچ بوده و معموال"
در مواقعي كه بخواهیم عملیات مغزه گیري را شروع كرده با رها كردن این گلوله جریان گردش گل از داخل
اینر تیوب قطع كرده و به بیرون لوله داخلی جریان می اندازیم.
ب )10-رابط CM 30بین لوله هاي داخلي و هرزه گرد
(:)SUB INNER TUBE
نمونه ای از دستگاه حفاری نمونه گیری:
این دستگاه جهت مغزه گیری و نمونه گیری از
اعماق متوسط کانی ها ارائه گردیده است .ودر دو
مدل دیزلی و برقی تولید شده و قادر است عالوه
بر حفاری با سیستم روتاری ( )rotaryبا سیستم
چکشی را نیز دارد .بخش های مختلف دستگاه
شامل سیستم دوران ،پیشروی ،وینچ ،رادگیر و
جکهای استقرار به صورت هیدرولیک عمل می
نماید.جابجایی دستگاه در فواصل کوتاه و محیط
کاری بصورت خود کششی امکان پذیر بوده و به
همین جهت حمل و نقل به راحتی انجام می پذیرد.
چکش و رادهای حفاری با قطر و طول متفاوت
امکان نصب و استفاده در این دستگاه دارد.
نمونه های ديگر:
چند نمونه از دستگاه های مغزه گیر در آزمايشگاه:
دستگاه مغزه گیري آزمایشگاهي مدل ،A140-01دارای موتور الکتریکی با دو سرعت rpm) 2700-1500دور در دقیقه)
داراي گیره نگهدارنده نمونه ،سیستم خنك كننده آب و مخزن آب جهت مغزه گیري از نمونه هاي سنگي بی قاعده قابل استفاده با
استوانه های مغزه گیري همراه با مته نمونه گیری A137-04با طول ،mm200ساخت كمپاني Matestایتالیا
این وسیله به منظور تهیه مغزه با ابعاد مشخص
از مغزه های بزرگ تهیه شده ازمیدان نفتی
بکار گرفته می شود .مغزه های استوانه ای
شکل با قطر ۱یا ۵/۱اینچ و حداکثر طول ۵
اینچ بوسیله این دستگاه قابل تهیه می باشد.
نمونه های ديگر:
گردآورندگان:
فريد مرادی
عباس رسول زاده
طاهر حيدری
®Black-hat
پاییز 92