سیالات حفاری

معماری فرهنگ قوم لر حفاری وسیالات حفاری تمدن لرستان

 
مواد فلوید لاس کنترول سیالات پا یه روغنی مورد استفاده در شرکتهای خار
نویسنده : رضا سپهوند - ساعت ٢:٢٤ ‎ب.ظ روز ۱۳٩٤/٦/٢۱
 

به نام خدا

مواد فلوید لاس کنترول سیالات پا یه روغنی مورد استفاده در شرکتهای خارجی وبرندهای انها ومشخصات کاریردی :

 

 

 

 

 

 

Baker Hughes

Halliburton

MI

Description

KMC Oil tools

CARBO-TROL

BARABLOK

VERSA-TROL

Gilsonite

CONFI-TROL

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

VERSATROL

VERSATROLgilsonite is a natural occurring asphalt used for High- Temperature, High-Pressure (HTHP) filtration control in all VERSA oil-base systems. It is often used to seal low-pressure and depleted formations. It is compatible with all VERSA systems and can be used in the initial formulation or added later.

TYPICAL PHYSICAL PROPERTIES

Physical appearance ............ Black powder

Specific gravity ................ 0.95 – 1.14

Bulk density .................. ~34 lb/ft3 (540 kg/m3)

Flash point ................... 600°F (316°C) (COC)

Melting point .................>400°F (204°C

Ash content .................. <3%

APPLICATIONS

 

situations and special applications require higher concentrations, as much as 10 lb/bbl (29 kg/m3). When used in the initial formu- lation, it is recommended to add VERSATROLlast. For existing sys- tems, the product may be added at any time, mixed slowly during at least one complete circulation. Pilot testing is advised to determine the necessary treatment to achieve the desired results and to observe the change in mud properties.

VERSATROLwill reduce both API and HTHP fluid loss in all oil-base muds. It helps to improve the overall emul- sion stability, thermal stability and suspension characteristics of most oil-base formulations. VERSATROL also increases viscosity, especially at lower temperatures due to its partial solubility. Typical concentrations range from 2 to 8 lb/bbl (5.7 to 23 kg/m3), with occasional daily additions in the 0.25 to 0.5 lb/bbl range (0.71 to 1.43 kg/m3). High-temperature

 

ADVANTAGES

 

• Reduces API and HTHP fluid loss in all VERSA oil mud systems.

• Enhances emulsion and thermal stability.

• Effective at all temperatures.

 

LIMITATIONS

 

• Environmental restrictions concerning the use of oils and oil-base fluids should be consid- ered since VERSATROL is used in conjunction with oil

 

2

TOXICITY AND HANDLING

 

Bioassay information is available upon request. Handle as an industrial chemical, wearing protective equipment

and observing the precautions as described on the Material Safety Data Sheet (MSDS).

 

 

PACKAGING AND STORAGE

 

VERSATROLis packaged in 50-lb (22.7-kg) and 25-kg (55-lb), multi-wall, paper sacks. Store in a dry area and minimize dust. Slip hazard when wet

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

BARABLOK™ 400

 

Filtration Control Agent                                                              Product Data Sheet                

 

Product Description

 

BARABLOK  400,  a  powdered  hydrocarbon  resin   (asphaltite),  is  a  natural  bitumen  with  a  high  softening point  that  permits  the  product  to  extrude  into  formation  fractures  and  bedding  planes,  and  bond  the  matrix to  prevent  sloughing.   BARABLOK  400  contains  no  chemical  treatment  and  can  be  used  in  water-based or  oil-based  drilling  fluids.   BARABLOK  400  can  be  used  in  applications  with  temperatures  up  to  400°F (205°C).

 

Applications / Functions                                      

 

Stabilize  shales•

Control  fluid  loss•

Reduce  fluid  invasion  through  plugging  mechanisms•

Minimize  differential  sticking•

 

Advantages

 

Does not fluoresce •

 Improves fluid loss control•

 Provides optimum sealing and filtercake deposition•

 Mixes easily with water-based and oil-based fluids•

 Minimizes differential stickins•

 

 

4

Typical Properties

 

• Appearance Black powder

• Specific gravity 1.06

 

Recommended Treatment

 

1.   For  water-based  systems,  add  2-10  lb/bbl   (5.7-28.5  kg/m³). Note:  Add  a  suitable  wetting  agent  to  preferentially  water-wet  the  bitumen  particles:   0.1-0.2  lb/bbl (0.29-0.57  kg/m³). 2.   For  oil-based  drilling  fluids,  add  5-35  lb/bbl   (14.2-99.8  kg/m³).

 

Packaging

 

BARABLOK 400 is packaged in 50-lb  (22.7-kg)  sacks.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

Filtration control agents

 

To provide filtration control, add organophilic lignite or various asphaltic materials. Filtration control products include:

 

lb/bbl (kg/m) Treatment,

Description

Application

Product

1-25

(3-71)

Organophilic

leonardite

Controls fluid loss at elevated temperature sprovides high-temperature stability (400°F [204°C]) Note: When used with all- oil systems, BARACTIVE polar activator is required to activate DURATONE HT

DURATONE HT

1-25

(3-71)

Blend of air-blownasphalt and claywith anti-cakingagent

Controls fluid loss a ttemperatures up to 275 °F(135°C)

AK-70

1-15

 (3-43)

Powderedhydrocarbon resin) asphaltite)

Controls fluid loss at           temperatures up to 350°F (177°C)

BARABLOK

1-15

(3-43)

Powdered hydrocarbon resi(asphaltite)

Controls fluid loss a ttemperatures to 400 °F(204°C)

BARABLOK 400

1-15

(3-43)

Polymericfiltration controlagent

Controls fluid loss a ttemperatures to 500 °F(260°C)

XP-10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

کاربرد مواد Control  fluid  loss

1 کاراصلی این ماده کنترول عصاره سیال پایه روغنی میباشد.

2  این ماده برای ساخت سیال پایه روغنی مصرف میشود .

3 مقدار مصرف این ماده درسیال پایه روغنی بین 6-12 پوند در بشکه میباشد .

4 برای ساخت 2000 بشکه گل برای یک چاه 290 کیسه 25 کیلو گرمی .

5 در هنگام حفار سازند به صورت روزانه به سیال اضافه می شود .

6 به عنوان نمونه در حفاری چاه های زیر مقدارمصرف این ماده امده است .

Well No. :

 

Field :

 

USED

494 sks

 

Well No. :

 

Field

 

USED

1328 sks

 

Well No.

 

Field

 

USED

2591 sks

 

Well No

 

Field

 

USED

624 sks

 

Well No

 

Field

 

USED

731 sks

 

Well No

 

Field

 

USED

647 sks

7

7 به علت وجود شیلهای ریزشی در فرمیشن های مورد حفاری وجلوگیری از ریزش این شیلها وگیر کردن رشته حفاری وبالا رفتن هزینه های حفاری در  دچاههای گازی ونفتی وحفاری چاههای جهت دار استفاده از این سیال بصرفه است.

مواد مرد استفاده در سیال پایه روغنی

1- گازوییل بعنوان فاز پیوسته   -   - GAS OIL Contiguous

2- امولسیون کننده اصلی - BASIC EMULSIFIER -

3- امولسیون کننده کمکی - SECONDRY EMULSIFIER -

4- آهک بعنوان پایدارکننده حالت الکتریکی - ELECTRICAL STABILITY -

5- کنترل کننده عصاره گل - FILTRATION AGENT -

6- عامل بالابرنده گرانروی یا غلظت گل - VISCOFIER -

7- مخلوط آب و کلرورکلسیم با وزن PCF 82-80

گل های پایه روغنی

دراین نوع از گل های حفاری ازdiesel oil به عنوان فازcontinues و 2تا 5درصد آب و عوامل پایدار کننده مانندoxidized asphalt تشکیل شده اند.

در این نوع گل asphalt نقشcoloidal را دارد و باعث ساختن دیواره می شود.

این نوع گل فقط در نزدیکی سازند بهره ده مورد استفاده قرار می گیرد.

این نوع گل کاملا نسبت به آلوده کننده ها(نمک،انیدریت)غیر حساس می باشد زیرا در نفت نامحلولند.

8

موارد استفاده :

1-حفاری سازند اصلی و مناطقی که و توانایی تولید آنها توسط آب کاهش می یابد.

2-حفاری مناطق شامل clayکه در اثر تماس با آب هیدراته شده،متورم می شوند و به داخل چاه می ریزند.

3-حفاری مناطق با درجه حرارت بالا

4-استفاده به عنوانperforating fluid

5-در عملیات مختلفی مانند آزاد کردن لوله چسبیده،ممانعت از خوردگی،عملیات ترمیمی روی چاههای تولیدی

فواید استفاده :

1- حدقل آسیب به سازند

2-اثر نداشتن مواد آلوده کننده بر آن

 

9

 

q     Emulsions muds

v     Oil-in-water

عمومی ترین نوعemulsions mudنوعoil-in-waterمیباشد.که درآنoilفازdispersedمی باشدوبه صورت قطرات ریز وجود دارد.گل قاعده(base mud)می تواندیاfresh-waterیاsalt-water mudباشد.پایداری چنین امولسیونهایی بستگی به وجود عوامل ایجاد کننده ی emulsiuonدرترکیب دارد.soapsوlignin compoundsوstarchویاcmcویاسایرcolloidal solidsعوامل اصلی ایجادامولسیون می باشند.

درعمل انواع نفتها در این نوع گل حفاری بکار برده شده اند.اماrefined diesel oil بهترین نوع می باشد.فواید این نوع از گلهای حفاری عبارتنداز:

ü      سرعت حفاری بالا

نرم کردن(روغن کاری)بهتر مته و لوله های حفاری در نتیجه گشتاور کمتروزمان طولانی تر زندگی مته

ü      خواص بهتر گل حفاری:ویسکوزیته ی کمتر.فشار پمپ کمتر.water lossکمترویک فیلترcakeنازک و.slick

ü      آسیب کمتر به سازند

ü      مشکلات کمتر در چاه(مشکلاتی مانندbit ballingوheaving shalesوبزرگتر شدن قطرچاه.کمتردرچاه پیش می آیند.

ضررهای این نوع گل حفاری عبارتندازخرج اضافی بابت نفت و مشکلات آنالیز کردن cuttingsمی باشند.هیچکدام از این ضررها جدی نیستندوازاین نوع گل حفاری در سطح وسیعی استفاده می شود.

v     Inverted or water-in-oil emulsion muds

این نوع گلهای حفاری عکس گلهای حفاری ذکر شده در قسمتقبل هستند. در این نوع از گلهای حفاری آب   dispersed phase میباشند. این نوع از گلهای حفاری شامل 30 تا 60% (saline or fresh)به صورت امولسیون در diesel یا نفت خام میباشند.عوامل ایجاد کننده امولسیون(the emulsion agent) به نفت افزوده میشوند.قبل از اینکه نفت به آب افزوده شود clay و سایر مواد سنگین کننده در صورت نیاز به آن افزوده میشوند.خواص مورد نظر گل حفاری با عوض کردن  نسبت آب به نفت به دست میاید. گرانروی این نوع گل حفار ی معمولا بالا میباشد

 

 

 

10

ü     خواص بهتر گل حفاری:ویسکوزیته ی کمتر.فشار پمپ کمتر.water lossکمترویک فیلترcakeنازک و.slick

ü     آسیب کمتر به سازند.

ü     مشکلات کمتر در چاه(مشکلاتی مانندbit ballingوheaving shalesوبزرگتر شدن قطرچاه.کمتردرچاه پیش می آیند.

ضررهای این نوع گل حفاری عبارتندازخرج اضافی بابت نفت و مشکلات آنالیز کردن cuttingsمی باشند.هیچکدام از این ضررها جدی نیستندوازاین نوع گل حفاری در سطح وسیعی استفاده می شود.

v    Inverted or water-in-oil emulsion muds

این نوع گلهای حفاری عکس گلهای حفاری ذکر شده در قسمتقبل هستند. در این نوع از گلهای حفاری آب   dispersed phase میباشند. این نوع از گلهای حفاری شامل 30 تا 60% (saline or fresh)به صورت امولسیون در diesel یا نفت خام میباشند.عوامل ایجاد کننده امولسیون(the emulsion agent) به نفت افزوده میشوند.قبل از اینکه نفت به آب افزوده شود clay و سایر مواد سنگین کننده در صورت نیاز به آن افزوده میشوند.خواص مورد نظر گل حفاری با عوض کردن  نسبت آب به نفت به دست میاید. گرانروی این نوع گل حفار ی معمولا بالا میباشد

q    Oil base muds

این نوع از گلهای حفاری به طور کلی تشکیل یافته اند از diesel oil به عنوان فاز continous و oxidized asphalt اسیدهای آلی.an alkali  و عوامل مختلف پایدار کننده گل

(various stabilizing agents)و 2 تا 5% آب.asphaltقسمت colloidal میباشد.و باعث ایجاد دیواره چاه میشود. ترکیب اسید آلی وalkaliباعث تشکیل یک soapنا پایدار میشودکه باعث ایجاد خواص گرانروی و gel strength گل حفاری میشود اسید آلی باعث کم شدن گرانروی گل حفاری (thin)و alkaliباعث زیاد شدن گرانروی گل حفاری (thicken)میشود. این از گلهای حفاری گران میباشند.و فقط به عنوان گل حفاری برای حفاری ویژه و برای یک هدف مخصوص استفاده کرده میشوند. آنها کاملا غیر حساس نسبت به آلوده کننده ها مانند نمک میباشند   Gypsum anhytirte& میباشند زیرا اینها غیر قابل حل در نفت میباشند.

استفاده اصلی از این از گلهای حفاری عبارتند از :

ü     حفاری سازند اصلی تولیدی .مناطقی که k و قابلیت تولید آنها توسط آب کاهش می یابد و یا مناطقی که میزان آب interstitial آن بایستی توسط core analysis مشخص شود.

ü     حفاری مناطق شامل bentoniticshalesکه آنها در اثر تماس با آب هیدراته شده و متورم میشوند و به داخل چاه میریزند

ü     حفاری مناطق با درجه حرارت بالا

ü     استفاده از آنها به عنوان perforating  Fluid

ü     در عملیات مختلفی مانند آزاد کردن لوله چسبیده . ممانعت از خوردگی(corrosion)و عملیات ترمیمی روی چاههای تولیدی

-از نفت خام ساده نیز میتوان به عنوان سیال حفاری استفاده کرد.اما نداشتن گرانروی وgel strength و یک filtration loss بالاو فرار بودن آنها (خطر آتش سوزی)استفاده ارز آنها را محدود کرده است.فوائد اصلی این نوع از گلهای حفاری عبارت است از:

  • حداقل آسیب به سازند تولیدی
  • اثر نداشتن مواد آلوده کننده بر انها