تلوث الآبار ومعالجتها   (الجزء الأول )

^ مقدمة ^ :

&يعتبر تنشيط الآبار الحاوية على النفط الخام من العمليات الهامة جدا في تحسين الإنتاج من هذه الآبار . كما تعتبر المنطقة المجاورة للبئر مباشرة من أهم المناطق التي يجب تحسين خصائصها نظرا لتأثيرها الكبير على معدل الإنتاجية .

إن المنطقة المجاورة للبئر - التي تشكل صلة الوصل بين البئر والطبقة - يجب صيانتها من وقت لأخر لتؤدي وظيفتها بالاتجاهين ( طبقة - بئر ، بئر - طبقة ) حيث يمكن أن نستخدم بعض الآبار المنتجة ، وبعد مرحلة معينة من الإنتاج ، كآبار حقن لموائع مختلفة حسب نظام دفع الطبقة .

تتغير قدرة البئر الإنتاجية أو قدرته لتقبل موائع حقن فيه وفق عوامل عديدة تجتمع في معادلة ديوبي المثالية ، وذلك بفرض أن الجريان هو في مستوى نصف قطري والسوائل متجانسة وغير انضغاطية والوسط متجانس والبئر تامة من وجهة نظر هيدروديناميكية :

حيث أن :

 Q : معدل الإنتاج m³/day

K : نفوذية الطبقة darcy

h : ثخانة الطبقة الفعالة m

Pl : ضغط الطبقة kg / cm²

Pc :ضغط القاع kg / cm²

rc: نصف قطر البئر m

Rk : نصف قطر محيط البئر m

ɥ : لزوجة المائع  CP

اعتمادا على هذه المعادلة نلاحظ أن زيادة معدل الإنتاج تتناسب طرداً مع K ومع ( P - Pc ) وعكسا مع ɥ إن زيادة فرق الضغط بين الطبقة وقاع البئر الذي يتم إما بإنقاص الضغط عند قعر البئر أو بزيادة ضغط الطبقة ، يجب أن يؤخذ بعين الاعتبار العلاقة ما بين الصخر والسائل وتأثير الظاهرة السطحية وإمكانية تخفيض التوتر السطحي إلى أدنى قيمة ممكنة . في حين نلاحظ أن لزوجة السائل لا تؤثر عكسا على معدل الإنتاج وبالتالي يجب تخفيض إ لتحقيق زيادة معينة في الإنتاج .&

1 -** تلوث المنطقة المجاورة للبئر** :

&يسبب دخول سائل الحفر عند اختراق الطبقة المنتجة أو في أثناء إجراء بعض عمليات الإصلاح على البئر والتي تتم بتشكيل ضغط معاكس على الطبقة سائل حفر ذي وزن نوعي معين بحيث يشكل ضغطا أكبر من ضغط الطبقة لمنع حدوث الاندفاعات منها ، هذه السوائل تؤدي إلى دخول مختلف الشوائب في الفراغات التي يجري خلالها السائل قرب البئر مما يؤدي إلى تخفيض نفوذية هذه المنطقة ، وذلك للأسباب التالية :

1. انتفاخ حبيبات الغضار إذا كانت سوائل الحفر ذات أساس مائي مما يؤدي إلى تناقص حجم الفراغات
2. تناقص النفوذية النسبية للنفط أو الغاز بسبب تشكل منطقة مشبعة بالماء بجوار البئر نتيجة فاقد الرشح .
3. تشكيل مستحلب ذي لزوجة عالية من النفط والماء .
4. دخول الحبيبات الصلبة التي تؤدي إلى إغلاق بعض المسامات أو إغلاق الفراغات بالحبيبات الرملية التي يحملها معه السائل من الطبقة باتجاه البئر .
5. كما يمكن أن تتوضع في المنطقة القريبة من البئر في أثناء عمل البئر بعض البارافينات والراتنجات والإسفلتينات .... الخ ، مشكله منطقة ملوثة مجاورة للبئر يختلف نصف قطرها حسب فرق الضغط بين الطبقة والبئر وكذلك حسب النفوذية الأولية للطبقة وخواص السائل الملوث .

يكون نصف قطر المنطقة الملوثة بالسائل أكبر من نصف قطر المنطقة الملوثة بالحبيبات الصلبة خاصة إذا علمنا أن التلوث بالحبيبات الصلبة يعتمد أيضا على أبعاد هذه الحبيبات . يمكن أن يصل نصف قطر منطقة التلوث بالسائل إلى خمسة أمتار في حين يبلغ هذا القطر كحد أقصى في حالة التلوث بالحبيبات الصلبة  50 Cm&

2- **تأثير المنطقة الملوثة على إنتاجية الطبقة** :

& تعتبر نفوذية المنطقة البعيدة عن البئر والتي الم يصل إليها التلوث K2 وهي النفوذية الأصلية للطبقة بينما تعتبر المنطقة الملوثة الممتدة حتى مسافة raضمن الطبقة ذات نفوذية مختلفة أقل من K2 ونرمز لها بالرمز K1 . ولذلك نأخذ منطقتين متمركزتين يعين كل منهما واقع المنطقة وخصائصها ، كما هو موضح في الشكل رقم 1:

الشكل -1-