الرئيسية / دراسة تأثير تركيبة منظومة الكابلات في المؤشرات التصميمية لمجموعة الرفع في وحدات حفر الآبار النفطية والغازية

دراسة تأثير تركيبة منظومة الكابلات في المؤشرات التصميمية لمجموعة الرفع في وحدات حفر الآبار النفطية والغازية

اسم الباحث:احمد محمد

المشرف : أ.د. محمود حديد

العنوان :دراسة تأثير تركيبة منظومة الكابلات في المؤشرات التصميمية لمجموعة الرفع في وحدات حفر الآبار النفطية والغازية

العنوان باللغة الانكليزية :

Impact of Travelling System Structure on Design Parameters of Hoisting System in Drilling Units of Oil and Gas Wells

العام : 2021

القسم : الهندسة البترولية

الملخص :

تعتمد معظم وحدات حفر الآبار النفطية والغازية في تصاميمها التقنية على استخدام تركيبة منظومة كابلات أعظمية دون الأخذ بعين الاعتبار الحمولة المعلقة على الخطاف عند حفر آبار متباينة في الأعماق، مما يترتب على ذلك زيادة في الكلفة المادية، وانخفاض في المردود المفيد، مترافق مع زمن رفع وإنزال أكبر.

يتناول هذا البحث تأثير تركيبة منظومة الحبال المعدنية في المؤشرات التصميمية لمجموعة الرفع ويعطي الإجابة الواضحة على السؤال التالي: ما هي أفضل مؤشرات عمل مجاميع الرفع عند أقل منظومة للحبال المعدنية متوافقة مع الحمولة القصوى على الخطاف  في وحدات حفر الآبار النفطية والغازية ؟

تم في هذا البحث تطوير منهجية عمل بالاعتماد على الحل المشترك البياني لمنحنيات مؤشرات مجموعة الرفع ، وتم الاستعانة بالأدوات البرمجية المناسبة( برنامج MATLAB) لتطوير برنامج يسهل تطبيق هذه المنهجية وتسريع العمل، من خلال برمجة أهم البارامترات التقنية لوحدات الحفر المختلفة ، وكذلك حساب الحمولة الحدية على الخطاف، مع إدخال أهم المؤشرات التصميمية المؤثرة في مجموعة الرفع ، والتي تتأثر سلباً أو إيجاباً عند تغيير تركيبة منظومة الحبال المعدنية ، ويعتمد هذا البرنامج على الحل البياني لجملة هذه المؤشرات بالعلاقة مع عدد الخطوط العاملة ، من خلال إيجاد نقطة التوازن بين مختلف التأثيرات السلبية والإيجابية والتي يكون عندها المجموع الجبري لميول المنحنيات البيانية أقرب ما يمكن إلى الصفر، حيث تمثل هذه النقطة عدد الخطوط العاملة المثالية المتوافقة مع الحمولة على الخطاف عند بارامترات تقنية معينة لوحدات حفر مختلفة.

حققت هذه الدراسة أفضل مؤشرات عمل مجموعة الرفع عند التركيبة المثالية، وساهمت في تقليل الوقت اللازم لإنجاز البئر من خلال زيادة سرعة رفع الخطاف بنسبة 12%، وزيادة معامل المردود المفيد لمجموعة الرفع حوالي 10%، إضافة إلى تقليل طول حبل الحفر المستخدم بنسبة تصل إلى 40%، مع المحافظة على بقية المؤشرات ضمن الحدود المسموح بها، وهو ما يعكس توفير في الكلفة المادية لعملية الحفر، وتحقيق جدوى اقتصادية أفضل بالمقارنة مع تركيبة منظومة الكابلات التصميمية.

الكلمات المفتاحية : : وحدة الحفر، مجموعة الرفع، منظومة الحبال المعدنية، الحمولة على الخطاف، المؤشرات التصميمية، عدد الخطوط العاملة.

تحميل البحث