معرفی انواع چاههای نفت

در این مقاله میخوانیم… :

۱.معرفی انواع چاه ها

۲.معرفی انواع چاه از لحاظ جهت

۳. نحوه حفاری دورانی

۴.اطلاعات در مورد عمر چاه ها و مخازن

(Exploration Well) چاه اکتشافی

چاه اکتشافی اولین چاهی است که جهت کسب اطلاعات زمین شناسی و آگاهی از وضعیت نفت و گاز در ناحیه مورد نظر حفر می شود. حفر چاه اکتشافی پس از انجام مراحل اکتشاف و تعیین نواحی دارای پتانسیل ذخیره نفت و گاز صورت می گیرد. اگر اکتشاف در یک میدان نفتی متشکل از دو یا چند مخزن به عمل آید، اولین چاه منتهی به هر مخزن در واقع ، چاه اکتشافی آن مخزن محسوب می شود.

(Delineation Well) چاه توصیفی

برای آگاهی از مرزهای جانبی مخزن ، تعیین حجم ذخیره و چگونگی گسترش ذخیره مخزن با حفر چاه توصیفی حفر میشود. قبل از شروع حفاری اکتشافى با بررسى اطلاعات زمین شناسى ولرزه نگاری احتمال وجود نفت بررسى میشود.

(Observation Well) چاه مشاهده ای

چاههایی که به منظور مشاهده وضعیت مخزن حفاری شود چاه مشاهده ای نامیده می شود. فشار مخزن، سطح آب و نفت، نسبت آب و نفت و … از جمله مواردی است که با استفاده از چاههای مشاهده ای قابل بررسی و اندازه گیری
است.

(Succession Well) چاه جایگزین

چاه جانشینی در مواقعی که امکان بهره برداری از چاه قبلی وجود نداشته باشد حفاری می شود. برای مثال، حفاری چاه جانشینی در مجاورت چاهی که به دلیل جاماندگی ابزار حفاری در آن متوقف شده باشد انجام میشود.

(Development Well) چاه توسعه ای

پس از حفاری چاههای اکتشافی و توصیفی و ضمن تایید ذخیره دارای قابلیت اقتصادی مخزن ذخیره، اقدام به حفر
چاههای توسعه ای می شود. استخراج نفت و گاز از مخزن بطور عمده از طریق چاه های توسعه ای صورت می گیرد.

چاه تزریقی (Injection Well)

به منظور تثبیت یا افزایش فشار مخزن و در نتیجه استخراج بیش تر هیدروکربن می توان گاز یا بخار آب را از طریق این چاهها به درون مخزن تزریق کرد.

چاههای مشاهده ای آب یا گاز (Observation Wells)

جهت اندازه گیری فشار و تعیین سطح تماس سیالات در مخزن به کار برده می شوند.

چاه های دفع آب زائد (Water Disposal Wells)

چاهی که به منظور دفع پساب واحدهای نمک زدایی و بهره برداری حفاری می گردد.

البته، می توان به چاه های توصیفی که به منظور شناخت گستره مخزن، حفاری می شوند، نیز اشاره نمود.

انواع چاه از لحاظ جهت (Orientation)

چاه های عمودی

حفر چاه به صورت عمودی تا عمق نهایی حفاری می شود.

چاه های افقی

شکل زیر نمونه ای از حفاری چاه های افقی را نشان می دهد.           

چاه های انحرافی

وقتی بنا به هر دلیلی حفر چاه از مسیر عمودی خارج گردد به آن حفاری انحرافی اطلاق می شود. شکل زیر این نمونه حفاری را نشان می دهد.

امروزه در صنعت نفت، صنعت حفاری از بالاترین درجه اهمیت برخوردار است و ملاک قدرت شرکت های نفتی
محسوب می شود. حفاری به ۲ روش انجام می شود :

Rotational drilling 1_ حفاری دورانی
Cable tool drilling 2_ حفاری ضربه ای
(Rotational drilling) امروزه حفاری ضربه ای کاربرد زیادی ندارد و تقریبا تمامی چاه ها به روش حفاری دورانی حفر می شوند.

حفاری دورانی

در این روش حفاری ، از مته های متنوعی استفاده می شود. مته ها با حرکت چرخشی روی سنگ باعث خرد شدن و ساییده شدن آن می شوند و انرژی لازم برای به چرخش در آوردن مته و لوله با کمک سیستم دورانی تامین می گردد.
از مهمترین عواملی که موجب افزایش سرعت حفاری می شود گل حفاری است که در عملیات حفاری همانند خون در بدن انسان عمل میکند بدین صورت که به هنگام چرخش مته از نازل های(سوراخ) موجود بر روی مته خارج شده و را با بهره مندی از خاصیت حمل به سطح زمین انتقال میدهد که این عمل باعث (Cutting) کنده های حفاری افزایش سرعت حفاری شده و از قفل شدن مته در چاه جلوگیری می کند. امروزه تقریبا در همه جای دنیا برای حفر چاه های نفتی یا گازی از سیستم حفاری دورانی استفاده می شود.

حفاری ضربه ای

دستگاه های حفاری ضربه ای و یا سیستم های ضربه ای، دستگاههای ساده ای هستند که برای پژوهشهای آب یابی
بسیار مناسب هستند. از این دستگاهها بیشتر برای حفر چاه هایی که در داخل سنگهای مقاوم قرار دارند، استفاده
می کنند. اصول کار سیستم های ضربه ای خردکردن سنگهاست که این عمل بوسیله مته ای به نام مته حفاری یا ترپان انجام می گیرد. مته ها بطور منظم از ارتفاع ثابتی روی سنگ فرود می آیند. دستگاه مجهز به یک خرک چهار قطبی و یا یک دکل است که مته های حفاری با یک قرقره برگشت دهنده روی آن آویزان می گردند.

این مته ها دارای حرکت رفت و برگشتی می باشند و برای اجرای مانورهای حرکتی پائین و بالا، از دستگاه رفت و برگشت جدا گردیده و به وسیله ای به نام چرخ قرقره که برای نصب لوله ها نیز بکار می رود،اتصال می یابند. خرکهای جدا شونده، چوبی و یا فلزی هستند. پایه ها روی دالهای سیمانی که قبل از مونتاژ دستگاه آماده می شوند، قرار می گیرند. دکل های خم شونده یا تلسکوپی، دستگاههای خودکار قابل حمل حفاری را مجهز می نمایند. این دکلها به صورت دائمی در پشت یک کامیون نیز می توانند ثابت شده باشند. دکلها باید با کابلهای محکم روی بلوکهای سیمانی استوار شوند.
عمیق ترین چاه با روش ضربه ای
عمیق ترین چاه که با این روش در ایالت نیویورک توسط شرکت گاز طبیعی ایالت نیویورک از سال ۱۹۴۸ تا ۱۹۵۳ و با عمق ۱۱۱۴۵ فوت حفر گردیده بود که به نفت نرسیده بود.

چاه عمیق

چاههایی که عمق آنها از ۴۵۰۰ متر بیشتر باشد ، چاه عمیق نامیده می‌شود. در ایالت متخده آمریکا به چاههایی که عمق آنها تا ۶۰۰۰ متر باشد، چاه خیلی عمیق و چاههایی که عمق آنها تا ۷۵۰۰ متر برسد را چاه بسیار عمیق گویند. پروژه‌های چاههای عمیق به منظور پژوهشهای نفتی و در سنگهای آذرین به منظور اکتشاف انرژی گرمایی آبهای زیرزمینی صورت می‌گیرد.

عمیقترین چاه اکتشافی حفر شده

دکل حفاری “کلا” تا عمق ۱۱۶۰۰ متری پوسته قدیمی قاره‌ای آرکئن- پروتروزوئیک در بالتیک نفوذ کرده و از جمله عمیقترین چاههای اکتشافی محسوب می‌شود. چاه مذکور به اس- جی- ۳ موسوم می‌باشد.

عمر چاهها و مخازن

عمر یک چاه و یا مخزن همزمان با رسیدن نفت یا گاز به سطح زمین در شرایطی که دارای قابلیت اقتصادی می‌باشد شروع شده و مادامی که استخراج از چاه و یا مخزن مقرون به صرفه باشد، ادامه می‌یابد. هرگاه هزینه تولید نفت بر فروش آن افزایش یابد، چاه بسته شده و عمر چاه و همچنین عمر مخزن آن بطور موقت یا دائم به اتمام می‌رسد.