نظام الحفر ( Drilling system )-( الجزء الحادي عشر )

*تأثير الزوجة على السرعة الميكانيكية للحفر**:

& ونقصد هنا اللزوجة وتوابعها ( سكوني، ديناميكي).

أثناء حركة السوائل ضمن الأنابيب فإنها تبعا لنوعية الحركة ، فإما أن يكون الجريان خطي، وبالتالي سرعة التحول لها قيمة عظمى بالوسط ومن ثم تتناقص باتجاه جدران الأنبوب ، أما إذا كان الجريان مضطرب فتبدأ السرعة من الصفر وبعد لحظة تأخذ قيمة ثابتة ، وفي كلتا الحالتين فإن السرعة عند الجدران تساوي الصفر وتكون سرعة السائل متراوحة بين الصفر عند الجدران وتزداد كلما ابتعدنا عن القاع وكون السرعة عند الجدران معدومة فاللزوجة تقوم بدور سلبي فيما يتعلق بدرجة التحول ، فكلما كانت الزوجة عالية فإن سرعة التحول من القيمة الدنيا إلى العظمى أبطا وتتكون طبقة حدية على القاع و سماكة هذه الطبقة تتناسب طردا مع اللزوجة ، وفي هذه المنطقة توجد الفتاتات المحفورة التي نريد رفعها من القاع، وبالتالي فاللزوجة تعيق التنظيف أولا من خلال تشكيل الطبقة الحدية وذلك من خلال زيادة قدرة السائل الموجود ما بين نهاية الفالة وقاع البئر على امتصاص القوة الهيدروليكية لسائل الحفر فالسائل اللزج له قدرة على امتصاص الطاقة الهيدروليكية للسائل الخارج من الفالة، عندها فإن قسم كبير من هذه الطاقة يحفظها سائل الحفر اللزج، وبالتالي فإن الطاقة الهيدروليكية قد لا تصل إلى القاع و عنها لن تساهم بالتنظيف، وثالثا تتناقص سرعة السائل الجاري بمستوي موازي للقاع، حيث أن سرعته تتناسب عكسيا مع اللزوجة. وهنا سيتم التنظيف اعتمادا على هذه السرعة، فإذا كانت الزوجة عالية عنها سيزداد الامتصاص وستقل الحركة ، وهذا يسيء أكثر للتنظيف: أي الإساءة لعملية الحفر، وهذا غير مسموح به، بالإضافة إلى أن اللزوجة الكبيرة تولد احتكاك مرتفع بين السائل والجدران، وبالتالي تعرض المضخات إلى ضغط كبير وتزداد الأعطال التي تتعرض لها المضخات ونضطر للتوقف عن الحفر ، أي زيادة في زمن عمليات الحفر، وزيادة في كلفة حفر البئر .&

&أما التوتر الديناميكي والسكوني فيتبعان لقيمة اللزوجة ، فالتوتر السكوني (وهو الجهد الواجب تطبيقه على سائل الحفر ليبدأ بالجريان ) و التوتر الديناميكي ( هو الجهد الواجب تطبيقه على سائل الحفر حتى المتحرك حتى يبدأ بالجريان بشكل خطي ) كلما كانا كبيرين كلما احتجنا إلى مضخات ذات ضغط عالي &

&إن وظيفة اللزوجة هي تعليق الفتاتات ، فلزوجة سائل الحفر لا إيجابيات لها بالحفر إلا مساهمتها بالرفع كما يمكن الاعتماد على عوامل أخرى غير اللزوجة لرفع الفتاتات ، حيث يفضل أن تكون اللزوجة أقل ما يمكن أي تكون الزوجة قريبة من الزوجة الماء ، فالماء هو سائل الحفر المثالي لأنه يؤمن حفر مثالي.&

**تأثير تركيز النفط في سائل الحفر على سرعة الحفر**:

&يضاف النفط لتحقيق عدة أهداف منها: زيادة انزلاق سائل الحفر، وبالتالي إطالة عمر رأس الحفر، وخاصة رأس الحفر العادي والأسنان العادية والمضاجع العادية. اختراق الطبقات الغضارية والتقليل من فاقد الرشح أولا، ثم تقليل الاحتكاك في حال حدوث استعصاء

وخارج هاتان الوظيفتان ، فإن إضافة النفط السائل الحفر له تأثير سلبي من خلال إنقاص الفاقد : لأنه يشكل مستحلب والمستحلب يقلل من فاقد الرشح، لأن المستحلب هو زيت في ماء حيث أن نقطة النفط تجذب عدد لا بأس به من نقاط الماء الحرة، وبالتالي هذه النقاط لم تعد حرة (لاحظنا أن فاقد الرشح من الماء الحر حتى ولو كان سائل الحفر ذو أساس نفطي، فإن فاقد الرشح من الماء)، والتقليل من الفاقد يسيء لعملية الحفر والسلبية الثاني وهو أن المستحلب تكون لزوجته مرتفعة، وبالتالي يعيق التنظيف ، وبالتالي يسيء للحفر يجوز إضافة النفط إلا بالحالتين المذكورتين أعلاه.&

**تأثير تركيز الجسم الصلب في سائل الحفر على سرعة الحفر**:

&إن الجزء الصلب في سائل الحفر له نوعان: