مقدمة ^ :
& يعد الاستعصاء التفاضلي من أبرز أنواع الاستعصاءات التي قد تحصل خلال عملية الحفر بسبب الضغط التفاضلي الذي يشكله عمود سائل الحفر حيث عندما يتغلب هذا الضغط على الضغط الطبقي يسبب التصاق المواسير على الطبقة كما أن الاستعصاء من نوع قفل – مفتاح يحدث بشكل كبير في الآبار المائلة قد يسبب ضرر لتشكيلة الحفر خصوصاً أعمدة الحفر ولكل من النوعين مجموعة من المؤشرات و الإجراءات لتلافي حدوثها خلال عمليات الحفر &
**الاستعصاء التفاضلي ** :
&يحدث هذا النوع من الاستعصاء بسبب الضغط التفاضلي الناتج عن تغلب ضغط عمود سائل الحفر على ضغط الطبقات المسامية ويتم التصاق المواسير (مواسير الحفر أو الأعمدة أو مواسير التغليف) بالضغط التفاضلي عند وجود العوامل التالية:
- توقف تشكيلة الحفر أو مواسير التغليف عن الحركة (الشاقولية أو الأفقية).
- وجود طبقة مسامية وذات نفوذية عالية مقابل تشكيلة الحفر، وجود ميلان عن الشاقول في منطقة الالتصاق.
- زيادة ضغط عمود سائل الحفر على ضغط الطبقة.
- زيادة نسبة راشح سائل الحفر.
- وجود كعكة حفر سميكة عند منطقة الالتصاق.
ويحدث هذا النوع عادة في أعمدة الحفر لأنها ذات قطر كبير ممَّا يسهل التصاقها بجدار البئر، وهذا لا يعني عدم حدوث الالتصاق في مواسير التغليف أو مواسير الحفر.
ويمكن تشخيص الالتصاق بسبب الضغط التفاضلي عن طريق عدم إمكانية تحريك أعمدة الحفر إلى الأعلى أو إلى الأسفل ولكن هنالك راجع في سائل الحفر لأن العائق في حركة السائل يكون في جهة واحدة من الأنابيب، ويكون في هذه الحالة التصاقاً جزئياً. أمَّا في حالة الالتصاق الكامل فإن دورة سائل الحفر تكون مستحيلة أيضاً.&
&وحسب المعادلة التالية يمكن تعريف الاستعصاء:
F = ( hs – Pf ) ht f
F : القوة التفاضلية بالنيوتن
Hs : الضغط التفاضلي بالباسكال
Pf : الضغط الطبقي بالباسكال
Ht : مساحة التماس بالمتر المكعب
f: معامل الاحتكاك ويأخذ قيم تتراوح ما بين ( 0.025 – 0.5 ) &
& و ليس بالإمكان عملياً استبعاد كافة المسببات التي تصاحب مشكلة الالتصاق ولكن بالإمكان تقليل احتمالية حدوثها.
ونلاحظ من المعادلة السابقة أن الأمور الواجب إتباعها لمنع حدوث الاستعصاء نتيجة الضغط التفاضلي هي:
- تقليل مساحة التماس بين الأعمدة و جدران البئر عن طريق استعمال الممركزات أو استخدام أعمدة حفر حلزونية، لأنَّ هذه الأعمدة تقلل حوادث الاستعصاء بنسبة 50% مقارنةً بالأعمدة الأسطوانية الملساء.
- المحافظة على استقامة تجويف البئر خلال عمليات الحفر (شاقولية البئر).
- تقليل نسبة المواد الصلبة في سائل الحفر لمنع تكون كعكة حفر سميكة حول جدار البئر.
- تأمين أقل نسبة كثافة لسائل الحفر كافية للسيطرة على عمليات الحفر لتقليل الفرق بين ضغط الطبقة وضغط عمود سائل الحفر .
- تقليل راشح سائل الحفر لمنع انتفاخ الطبقات وتكون كعكة الحفر.
- عدم إبقاء تشكيلة الحفر في حالة توقف لفترات طويلة نسبياً (إلا إذا كان بسبب عطل ميكانيكي).
- التصميم الدقيق لبرنامج غسيل البئر الهيدروليكي، للحصول على أفضل تنظيف للبئر.
- تقليل سرعة الحفر خاصة في التجاويف ذات القياسات الكبيرة لإعطاء الوقت الكافي لتنظيف البئر.&
الشكل يوضح الاستعصاء التفاضلي لتشكيلة الحفر
**الاستعصاء من نوع قفل – مفتاح ** :