1. 12/6/2018

2. By : AFSHIN ABOLHASSANI
HORIZONTAL DRILLING
By : AFSHIN ABOLHASSANI
12/6/2018

3. تاريخچه حفاري افقي :
حفاري افقي براي توسعه برداشت از مخازن گاز اولين بار در دهه 1920 ميلادي در تگزاس آغاز گرديد، و در دهه 1940 شركت بيت توربين حفاري افقي راتوسعه داد، در آن زمان، نامناسب بودن وسايل حفاري و نداشتن تكنيكهاي كنترل حفاري جهت‌دار، محدوديتهاي علمي استفاده از اين تكنولوژي نوخاسته راباعث مي‌شد.
12/6/2018

4. تاريخچه حفاري افقي :
مهمترين گام در حفاري افقي در دهه 1950 برداشته شد. در آن زمان باتعبيه نمودن يك موتور برقي در انتهاي رشته حفاري ، مته رابه چرخش در آورده و وزن لازم بر روي مته به كمك لوله‌هاي وزنه سنگين در بخش عمودي حفره تامين مي‌شد.
12/6/2018

5. تاريخچه حفاري افقي :
در همين زمان اتحاد جماهير شوروي چندين چاه آزمايشي را در اكراين حفاري كرد.
پس از كارشناسان اتحاد جماهير شوروي و در اواسط سالهاي دهه 1960 كارشناسان چيني اقدام به حفر دو چاه افقي نمودند ، چاه اول با حفر 500 متر در بخش افقي مخزن و بدون لوله‌غلافي تكميل شد ولي پس از يك هفته توليد ريزش نموده و متروكه گرديد، چاه دوم به علت همزماني با دوره انقلاب فرهنگي در چين نيمه تمام ماند.
12/6/2018

6. تاريخچه حفاري افقي :
چيني‌ها دقيقاً به نتيجه‌اي مشابه كارشناسان اتحاد جماهير شوروي رسيدند. بدين معني كه حفاري افقي از لحاظ فني قابل اجراست ولي از لحاظ اقتصادي مقرون بصرفه نيست. در اواخر دهه 1970 و اوايل دهه 1980 كانادائيها نيز اقدام به حفاري افقي به روش مشابه كارشناسان اتحاد جماهير شوروي و چيني نموده‌اند و به نتايجي مشابه آنها دست يافتند.
12/6/2018

7. تاريخچه حفاري افقي :
. در سال 1978 فرانسويها براي رفع مشكل توليد نفت سنگين كه در مخزن دريايي از نوع آهكي شكافدار راسپومير كشف شده بود اقدام به حفاري افقي نمودند آنها بجاي استفاده محض از روشهاي ابداعي و غير معمول، از تركيب روشهاي متعارف حفاري انحرافي و بهره ‌گيري از توربوموتورها براي چرخانيدن مته استفاده نموده‌اند آنها در ابتدا با هدف آموزش و كسب تجربه درموضوع حفاري افقي اقدام به حفر چاه افقي در يك مخزن كم عمق (حدود600 متر) در خشكي نمودند و پس از كسب اطلاعات لازم و مهم و نمودارگيري از ته چاه در طول حفاري افقي در مخزندريايي راسپومير در بخش مديترانه‌ نموده‌اند.
12/6/2018

8. تاريخچه حفاري افقي :
نتايج اين كار و افزايش توليد از اين مخزن به حدي خارج از انتظار بود كه بعنوان تنهاروش توليد نفت سنگين از مخازن آهكي شكافدار با نفوذپذيري كم ماتيس و آبرانش قوي شمرده شد.
از اين زمان به بعد بود كه حفاري افقي به صورت گسترده و با اهداف گوناگون در اغلب كشورهاي نفت خيز مورد استفاده قرار گرفت و با توجه به تجربيات كسب شده امروز حفاري حفره‌هاي متعدد وافقي به منظور تخليه لاية‌هاي نازك و كم تراوا از يك حفره عمودي امري طبيعي است.
12/6/2018

9. تاريخچه حفاري افقي :
تكنولوژي حفاري افقي و نتايج به دست آمده در موارد موفق با آنچنان سرعتي رو به پيشرفت است كه هر از چندگاه گزارشات تازه‌اي در مورد كاربردهاي جديدتر در نشريات فني و علمي مربوط به نفت به چشم مي‌خورد .
امروزه حتي حفر حفره‌هاي شعاعي در طول محور يك حفره افقي امري قابل اجرا و با شتاب قابل ملاحظه‌اي به مرحله بهره‌برداري اقتصادي نزديك ميشود.
متاسفانه در نشريات فني كمتر به موارد ناموفق از حفاري افقي اشاره گرديده است و از دلايلي كه منجر به ناكامي در حفاري افقي مي‌گردد اطلاعاتدقيقي در دست نيست ولي بطور يقين مشكلات طيف وسيعي از مسائل حفاري، زمين‌شناسي، نمودارگيري، تكميل و بهره برداري را شامل بوده است.
12/6/2018

10. تاريخچه حفاري افقي :
آمار ساليانه جهاني در مورد تعدادحفاريهاي افقي از سال 1984 تا 1990 به ترتيب 4 ،6 ،41 ، 63 ، 145 ،257 ، 129 حلقه چاه بوده است كه بخوبي گوياي سرعت و شتاب در جهت استفاده از اين تكنولوژي نوخاسته مي‌باشد.
12/6/2018

11. حفاري افقي در جهان‌ الف – اتحاد جماهير شوروي سابق :
حفاري افقي در جهان‌ الف – اتحاد جماهير شوروي سابق :
اتحاد جماهير شوروي روي حوضه نفتي بزرگ سليم در سيبري غربي براي اولين بار حفاري افقي را جهت مخزن بازي نوف در سال آغاز نمود و در سال 1986 چاه به عمق نهايي 2750 متر تكميل گرديد. اين چاه تا عمق 2200 متري عمودي بوده و از اين نقطه شروع به انحراف كرده تا سرانجام در عمق 2700 متري به زاويه 83 ميرسد.
12/6/2018

12. حفاري افقي در جهان‌ ب – امريكا
حفاري افقي در جهان‌ ب – امريكا
يكي از مهمترين مناطق فعاليتهاي حفاري افقي در امريكا حوضه رسوبي ويليستون در ايالت داكوتا در سازند شيلي بيكن مي‌باشد و تا سال 1990 تعداد 25 حلقه چاه با روش افقي حفاري گرديده است.
طبق گزارشات شركت مريدين هزينه‌ حفاري يك چاه افقي در اين سازند كه دو تا سه متر ضخامت دارد، دو برابر چاه عمودي است ولي توليد آن بيش از دو برابر است. همچنين با اين روش ميزان ذخيره قابل استحصال بيش از دو برابر شده است.
12/6/2018

13. حفاري افقي در جهان‌ ب – امريكا
حفاري افقي در جهان‌ ب – امريكا
مقايسه اقتصادي بهره برداري از چاههاي عمودي و افقي در حوضه نفتي بيكن .
12/6/2018

14. (براساس هر بشكه نفت 18 دلار و 1000 فوت مكعب گاز يك دلار )
چاه افقي
چاه عمودي
4000 دلار
هزينه توليد ماهيانه
873000
هزينه كل تكميل چاه
420 بشكه نفت و 214 ميليون فوت مكعب گاز در روز
84 بشكه نفت و 43 ميليون فوت مكعب در روز
ميزان توليد اوليه (نتيجه آزمايش)
بشكه و 171 ميليون ميليون فوت مكعب گاز
بشكه و 86 ميليون ميليون فوت مكعب گاز
كل ذخيره قابل برداشت
دلار
دلار
سود خالص
2 سال
3/6 سال
زمان برگشت سرمايه
12/6/2018

15. حفاري افقي در جهان‌ ج – درياي شمال
حفاري افقي در جهان‌ ج – درياي شمال
نمونه‌هاي متعددي از افزايش توليد توسط چاههاي افقي را در اين منطقه مي‌توان ذكر كرد.
در اين منطقه چاههاي افقي با توليد بشكه نفت در روز وجود دارند كه توليد شان درحدود ده برابر متوسط توليد چاههاي عمودي و انحرافي مي‌باشد.
12/6/2018

16. حفاري افقي در جهان‌ حفاري افقي در ايران :
حفاري افقي در جهان‌ حفاري افقي در ايران :
حفاري افقي در ايران در 25/4/71 با حفاري چاه شماره 142 گچساران آغاز گرديد و تا پايان سال 73، 20 حلقه چاه بصورت افقي حفاري و تكميل شدند، شش حلقه چاه نيز از حالت عمودي به افقي تعمير شد. چهار حلقه چاه نيز حين حفاري به علل مختلفي مانند رز روي كامل، مانده گذاري، به شكل انحرافي تكميل شده‌اند.
بيشترين چاههاي حفاري شده از نوع شعاع متوسط بوده و از نظر مخزني بيشترين حفاريها در لايه‌هعا و يا بخشهاي فشرده و متراكم مخازن صورت گرفته است.
12/6/2018

17. حفاري افقي در جهان‌ حفاري افقي در ايران :
حفاري افقي در جهان‌ حفاري افقي در ايران :
اهداف عمده حفاري افقي در ايران افزايش سطح تماس توليد كننده، كاهش افت فشار زياد درون چاهي و توليد از لايه‌هاي كم ضخامت مي‌باشد.
از نظر توليد برخي از چاهها و ميدانهاي نفتي (مانند مخزن بنگستان در ميدان نفتي منصوري) نتايج بسيار اميدوار كننده اي داشته‌اند اما در برخي ميادين نيز تفاوت خاصي بين توليد چاههاي عمودي و افقي ديده نشده است.
12/6/2018

18. حفاري افقي در جهان‌ حفاري افقي در ايران :
حفاري افقي در جهان‌ حفاري افقي در ايران :
از نظر حفاري، همانطور كه گفته شد اغلب چاهها از نوع شعاع متوسط بوده و فقط سه چاه (تا پايان سال 73) از نوع شعاع بزرگ بوده است. طويل‌ترين و كوتاهترين طول حفره افقي 497 و 17 متر بوده است.
آهنگ متوسط افزايش زاويه چاهها بين 13/1 تا 38/15 درجه در 100 فوت و شعاع انحنا بين 378 تا 5070 فوت مي‌باشد. تكميل چاههاي افقي در اكثر موارد بصورت حفره باز با قطهاي بين 8/1-4 تا 2/1-8 اينچ است و دو مورد تكميل چاه با آستري شكافدار نيز تجربه شده است.
12/6/2018

19. حفاري افقي در جهان‌ حفاري افقي در ايران :
حفاري افقي در جهان‌ حفاري افقي در ايران :
در اين قسمت مقايسه‌اي انجام مي‌دهيم ما بين هزينه حفره يك چاه افقي در ايران با هزينه حفر يك چاه قائم. ارقام ذكر شده براساس معدل حفر چاههاي افقي و قائم در ميدان نفتي مارون و ياهدف بهره برداري از مخزن آسماري مي‌باشد.
روزهاي كار دكل براي حفر و تكميل يك چاه قائم بطور متوسط 70 الي 80 روز و براي يك چاه افقي 80 الي 90 روز مي‌باشد. برخي از اقلام هزينه براي هر دو چاه يكسان مي‌باشند اين اقلام عبارتند از هزينه ارزي اقلام ثابت چاه، هزينه‌هاي ارزي و ريال مواد گل حفاري و همچنين سيمان و افزايه‌ها. هزينه مته‌هاي مصرفي با حدود 11 درصد افزايش در چاههاي افقي به حدود دلار ميرسد.
12/6/2018

20. حفاري افقي در جهان‌ حفاري افقي در ايران :
حفاري افقي در جهان‌ حفاري افقي در ايران :
هزينه‌هاي خدماتي چاههاي افقي نيز در همين حدود افزايش هزينه نسبت به چاههاي قائم دارند. حال در مورد ريز هزينه‌هاي خدماتي چاهها توضيح بيشتر داده مي‌شود، زيرا علاوه بر مقايسه هزينه‌ها، ما را در شناخت بهتر حفاري افقي نيز كمك خواهد كرد. در زير ريز اين خدمات آورده شده و عدد داخل پرانتز نشانگر افزايش اين هزينه در چاههاي افقي نسبت به چاههاي قائم قائم است.
12/6/2018

21. حفاري افقي در جهان‌ حفاري افقي در ايران :
حفاري افقي در جهان‌ حفاري افقي در ايران :
در نهايت مي‌توان هزينه حفر چاه افقي با طول قسمت افقي در حدود 250 متر را در ميدان نفتي مارون حدود 9 تا 13 درصد بيش از حفر يك چاه قائم بر آورد نمود. اين درصد براي ميدانهاي مختلف، متفاوت و در مجموع بين 9 تا 20 درصد تغيير مي‌كند. اين نسبت براي چاههايي كه به هدف بهره برداري از مخزن بنگستان حفر مي‌گردند، بطور كلي بيشتر مي‌باشد.
12/6/2018

22. 12/6/2018

23. اهداف و كاربرد حفاري افقي :
مقصود اوليه و اصلي از حفاري افقي افزايش توليد روزانه نفت از چاه و همچنين افزايش ميزان برداشت اوليه از مخزن است. ( در شكل 5 مقايسه‌اي خلاصه شده بين چاههاي عمودي و افقي نشان داده شده است).
ازدياد برداشت از مخزن به روشهاي ثانويه و ثالثيه تنها در مناطق محدود قابل اجرا است. در صورتي كه روش حفاري افقي مستقيماً در توليد نفت و گاز قابل استفاده مي‌باشد و اين محدوديت را ندارد.
12/6/2018

24. 12/6/2018

25. بطور خلاصه و با توجه به تجربيات انجام گرفته هدف از حفاري افقي و يا به تعبيري ديگر كاربردهاي آن عبارتند از :
1-در مخازن كه ضخامت لايه بهره ده بسيار كم بوده و در اين مخازن به علت اينكه سطح برخورد لايه بهره ده (نفت ) با چاه كم است استفاده از حفاري افقي در درون لايه نازك بهره ده باعث بالا بردن بهره دهي چاه تاحد قابل ملاحظه‌اي مي‌گردد (شكل 1- مورد C ) در ايران نيز از اين لحاظ كاربرد خاصي براي حفاري افقي پيش بيني مي‌شود .
12/6/2018

26. کاربردهای حفاری افقی
در مخازني مانند مخزن مارون سنگ مخزن آسماري از نوع ماسه سنگي و آهكي مي‌باشد، به علت تفاوت در نفوذ پذيري اينها و همچنين برداشت نامناسب نفت عليرغم ضخامت زياد آسماري در اين منطقه در آينده ممكن است تنها يك لايه نازك آهكي داري نفت باقي بماند، در آن صورت حفاري افقي يكي از راههاي ممكن بدست آوردن مابقي نفت خواهد بود. از اين نظر ميتوان حفاري افقي را يكي از روشهاي بازيافت ثانويه دانست.
12/6/2018

27. کاربردهای حفاری افقی
2-در مخازني كه داراي نفوذ پذيري عمودي خوب هستند، بطور طبيعي در اين نوع مخازن حفاري افقي باعث بالا بردن بهره دهي خواهد شد.
12/6/2018

28. کاربردهای حفاری افقی
3-در مخازني كه دچار مسئله بالا آمدن آب يا گاز بداخل چاه مي‌باشد، حفاري افقي تا حد بسيار مطلوبي مي‌تواند از اين مشكل جلوگيري كند .
توليد روانه بالا اغلب موجب افت سريع فشار مخزن مي گردد. سطح تماس چاههاي افقي با سنگ مخزن بيشتر مي باشد،لذا براي يك مقدار توليد ثابت افت فشار در چاههاي افقي نسبت به ساير انواع كمتر مي با شد، اين مسئله نيز بنوبه خود سب كاهش مشكلات ناشي از افت فشار ميگردد.
12/6/2018

29. 12/6/2018

30. کاربردهای حفاری افقی
4-از مشكلات افت فشار سريع مخزن، توليد شن مي‌باشد. اين مشكل در مخازن ماسه سنگي و بخصوص داراي ماسه‌هاي دانه ريز و تحكم نيافته فراوان ديده مي‌شود. فرسايش ناشي از ماسه، مسدود نمودن تجهزيات، ايجاد مانع در مسير جريان و تشكيل ستون شن در چاه از مشكلات توليدي ماسه مي‌باشد.
توريهاي فلزي و فيلترهاي شني در كنترل توليد ماسه محدوديت داشته و گاهي نيز موجب كاهش توليد ميشوند. همانطور كه قبلاً توضيح داده شد، حفاري افقي موجب كاهش افت فشار شده لذا ممكن است موجب عدم نياز به توريهاي فلزي و فيلترها گردد.
12/6/2018

31. کاربردهای حفاری افقی
5-در مخازني كه داراي نفت سنگين (API 15-10) مي‌باشد، حفاري افقي علاوه بر آنكه موجب تسهيل تزريق گاز و يا بخار به درون مخزن ميگردد، سطح توليد را افزايش داده و بهره‌دهي را نيز بسيار بالامي برد.
شركت نفتي مورفي گزارش كرده است كه ميزان بازدهي به روش حفاري افقي در مخازن نفت بسيار سنگين با سيستم بخار به ميزان 25 درصد بيشتر از حفاري عمودي ميباشد. همچنين شركت نفتي كانادايي اعلام نموده در يك مخزن نفت بسيار سنگين (API 14-13) كه ضخامت مخزن آن 100 فوت است، با روش حفاري افقي ميزان توليد بين 40 تا 50 درصد افزايش يافته است.
12/6/2018

32. کاربردهای حفاری افقی
6-همانطور كه در ابتدا اشاره شد مقصود اوليه و اصلي از حفاري افقي افزايش توليد نفت همچنين افزايش ميزان برداشت كلي مي‌باشد. بررسي جاههايي كه قبلاً به اين روش حفر شده و به بهره برداري رسيده‌اند و همچنين شبيه‌سازيهاي كامپيوتري اين امر را تائيد مي‌كنند.
12/6/2018

33. کاربردهای حفاری افقی
بطور تقريبي مي‌توان گفت ميزان توليدي روزانه و برداشت كلي به سطح تماس چاه با مخزن بستگي با توجه به قواعد مكانيك سيالات مي‌توان نوع جريان رادر مخازن نفت و گاز مورد بررسي قرار داد. طبق نظريه جريان شعاعي نفت و گاز بصورت شعاعي از خارج بطرف چاه حركت مي‌كنند. لذا با افزايش سطح تماس مخزن و چاه مي‌توان بر ميزان توليد روزانه افزود، از طرف ديگر با توجه به محدوديت انرژي مخزن نمي‌توان اين ميزان را تا هر سطحي بالا برد.
12/6/2018

34. 12/6/2018

35. کاربردهای حفاری افقی
7- در مخازني كه بعلت مشكلات و محدوديتهاي متعدد امكان حفاري عمودي براي دستيابي به مخزن وجود ندارد ميتوان از اين روش استفاده كرد. مانند مواردي كه مشكلات و عوارض طبيعي و جغرافيايي با مسائل توسعه شهري، صنعتي وجود داشته باشد.
در اين قسمت ميتوان به اين امكان دستيابي به حجم بيشتري از مخزن از يك نقطه سطحي اشاره نمود. اين موضوع بيشتر در مورد حفاري از سكوهاي نفتي دريايي صادق است.
12/6/2018

36. کاربردهای حفاری افقی
8-حفر حفره‌هاي افقي متعدد از درون يك حفره عمودي در لايه‌هاي تخليه نشده و كم تراوا و جانشين كردن چند حلقه چاه با يك چاه كه به اين ترتيب از لحاظ احداث لوله‌هاي جرياني روي زمين و تفكيك گرهاي سرچاهي وشير آلات متعدد ايمني و كنترل و غيره صرفه جويي قابل ملاحظه‌اي به عمل آمده و از اتلاف وقت در توليد چاه براي خريد و احداث وسايل و ... جلوگيري ميشود.
12/6/2018

37. کاربردهای حفاری افقی
9-توليد از مخازن نسبتاً نازك كه احتمال وجود شكستگيها داده مي‌شود ولي اطلاعات دقيقي از محل وقوع آنها در دست نيست. با حفر چندين صدمتر حفره افقي شانس برخورد با اين شكستگيها بسيار زياد شده و باعث افزايش قابل ملاحظه‌ توليد مي‌گردد.
12/6/2018

38. کاربردهای حفاری افقی
10-كسب اطلاعات مهم در مورد درجه ناهمگوني سنگ مخزن .
12/6/2018

39. کاربردهای حفاری افقی
11-استفاده از چاههاي عمودي متروكه قديمي كه كانديداهاي بسيار مناسبي براي تبديل به چاههاي افقي بوده و تكميل مجدد آنها در مقاطع و لايه‌هاي تخليه نشده و صرفه جوئيهاي بسيار زيادي از لحاظ زمان حفاري، لوله‌هاي جداري، آلات و ادوات توليد و همچنين ميزان توليد به عمل مي‌آورد.
12/6/2018

40. کاربردهای حفاری افقی
12- افزايش توليد نفت در برخي پروژه‌هاي ازدياد بازيافت ثانويه مانند تزريق بخار و يا سيالات امتزاجي ، كه در آنها سطح تماس وسيع و گسترده‌اي بين سيال تزريقي و نفت درون مخزن مورد نياز است. حفر چاههاي افقي شانس برقراري تماس و انتقال بهينه حرارت به مقاطع مورد نظر و جلوگيري از اتلاف انرژي حرارتي و يا ايجاد شرايط امتزاج با حجم بيشتري از نفت را به ميزان زيادي افزايش مي‌دهد.
12/6/2018

41. کاربردهای حفاری افقی
13- اين روش براي حفاري و لوله‌گذاري در زير مناطق خاصي مانند رودخانه‌ها، كانالهاي كشتي، جاده‌ها، مناطق صنعتي و ... قابل استفاده است.
12/6/2018

42. کاربردهای حفاری افقی
14-چاههاي افقي را ممكن است بتوان جهت استخراج گاز برخي لايه‌هاي زغال كم عمق بكار برد. همچنين ممكن است با اين روش در هزينه‌هاي رقيق كردن گازهاي معدني صرفه‌جويي كرده و ... سطح ايمني را بالا برد. از كاربردهاي ديگر اينگونه حفاري در معادن امكان استفاده بعنوان حفره‌هاي انفجار مي‌باشد.
12/6/2018

43. 12/6/2018

44. کاربردهای حفاری افقی
15-تركيبي از حفاري جهت دار و افقي مي‌تواند كاربردهاي ديگري نيز داشته باشد. بطور مثال مي‌توان از طول جابجايي چاه افقي كاسته بطور در جا از شيلهاي نفتي يا لايه‌‌هاي زغالي استفاده كرده و يا عمل انحلال را انجام داد. استفاده از نفت سنگين و يا ماسه‌هاي نفت دار نيز مي‌تواند عملي باشد.
12/6/2018

45. انواع چاه افقي طبقه بندي چاههاي افقي :
مي‌توان چاههاي افقي را از جهات مختلف مورد بررسي قرار داده و تقسيم بندي نمود. بطور مثال ممكن است هدف از حفاري، نوع سنگ مخزن و يا نوع تكميل چاه را معيار تقسيم‌بندي قرار داد . هر كدام از اينها در جاي خود اهميت دارند اما نكته اي كه در حفاري يك چاه افقي اهميت ويژه‌اي دارد، شعاع انحنا است.
12/6/2018

46. انواع چاه افقي طبقه بندي چاههاي افقي :
چاههاي افقي معمولاً از دو قسمت عمودي و افقي تشكيل مي‌شوند و اينكه با چه شعاعي چاه از حالت عمودي به افقي مي‌رسد عامل مهمي در كاربرد و تكنولوژي حفاري، مشكلات چاه، روش تكميل و ... است . بر مبناي اندازه شعاع انحنائي كه بخش عمودي را به بخش افقي متصل مي‌سازد، چاههاي افقي را به سه گروه تقسيم مي‌كنند در ادامه بحث، ابتدا به معرفي هر گروه و ذكر مزايا و معايبشان پرداخته و سپس به شرح آنها مي‌پردازيم.
12/6/2018

47. انواع چاههاي افقي چاههاي افقي با شعاع كوتاه :
در اين الگو شعاع انحنا از چند فوت تا 60 فوت و آهنگ افزايش زاويه انحنا از 95/0 تا بيش از 10 درجه در يك فوت است. اين الگو خود به دو نوع تقسيم ميگردد.
12/6/2018

48. انواع چاههاي افقي چاههاي افقي با شعاع كوتاه 1-چاههاي افقي با شعاع بسيار كوتاه :
جديدترين روش انحراف در چاههاي افقبي است كه در آن سيال با فشار بالا از فواره مته عبور كرده و يك حفره شبه افقي ايجاد مي‌گردد . در اين روش منحني افزايش زاويه وجود نداشته و شعاع انحنا 3 تا 14 فوت مي‌باشد. طول حفره افقي معمولاً تا 200 فوت مي‌شد. اين الگو به عنوان نمونه در چاههاي تزريق بخار آب در امريكا استفاده شده است.
12/6/2018

49. انواع چاههاي افقي چاههاي افقي با شعاع كوتاه 1-چاههاي افقي با شعاع بسيار كوتاه :
مزايا :
- علاوه بر قابليت حفاري در سنگ مخزن سخت، سنگهاي نرم و سازندهاي ماسه‌‌اي و انواع چاههاي افقي از نقطه نظر اهداف حفاري، نوع مخزن، ضخامت سازند، نوع تكميل و ارائه آمار جهاني مربوطه
12/6/2018

50. 1-- از نقطه نظر علت استفاده از حفاري افقي (آمار تا سال 1990 م. ميباشد)
انواع چاههاي افقي چاههاي افقي با شعاع كوتاه 1-چاههاي افقي با شعاع بسيار كوتاه مزايا :
1-- از نقطه نظر علت استفاده از حفاري افقي (آمار تا سال 1990 م. ميباشد)
24 درصد حفاري افقي در جهان بمنظور افزايش سطح تماس با شكافها
37 درصد حفاري افقي در جهان بمنظور افزايش سطح تماس مخازن فشرده (كم نفوذ )
13 درصد حفاري افقي در جهان بمنظور كاهش دادن مخروطي شدن سيالات ناخواسته
6 درصد حفاري افقي در جهان بمنظور موارد ديگر
12/6/2018

51. 1 درصد حفاري افقي در جهان در مخازن سيلت استون (SILTSTON)
انواع چاههاي افقي چاههاي افقي با شعاع كوتاه 1-چاههاي افقي با شعاع بسيار كوتاه مزايا :
2- از نقطه نظر سنگ مخزن
1 درصد حفاري افقي در جهان در مخازن سيلت استون (SILTSTON)
12 درصد حفاري افقي در جهان در مخازن شيلي (SHALE)
18 درصد حفاري افقي در جهان در مخازن سنگ آهك نرم (CHALK)
27 درصد حفاري افقي در جهان در مخازن كربناتي (CARBONATE)
42 درصد حفاري افقي در جهان رد مخازن ماسه‌اي و شيلهاي ماسه‌اي
12/6/2018

52. 3-از نقطه نظر ضخامت سازند
انواع چاههاي افقي چاههاي افقي با شعاع كوتاه 1-چاههاي افقي با شعاع بسيار كوتاه مزايا :
3-از نقطه نظر ضخامت سازند
41 درصد حفاريهاي افقي در جهان در مخازن با ضخامت پايين‌تر از 10متر
9 درصد حفاريهاي افقي در جهان در مخازن با ضخامت بين 11 تا 25 متر
13 درصد حفاريهاي افقي در جهان دتر مخازن با ضخامت بين 26 تا 50 متر
15 درصد حفاريهاي افقي در جهان در مخازن با ضخامت بين 76 تا 100 متر
4 درصد حفاريهاي افقي در جهان در مخازن با ضخامت بين 101 تا 150 متر
13 درصد حفاريهاي افقي در جهان در مخازن با ضخامت بالاتر از 150 متر
12/6/2018

53. 4-از نقطه نظر نوع تكميل (اندازه حفره چاه)
انواع چاههاي افقي چاههاي افقي با شعاع كوتاه 1-چاههاي افقي با شعاع بسيار كوتاه مزايا :
4-از نقطه نظر نوع تكميل (اندازه حفره چاه)
4/0 درصد تكميل حفاريهاي افقي جهان بيشتر از 10 اينچ
3 درصد تكميل حفاريهاي افقي جهان با حفره چاه 7 اينچ
17 درصد تكميل حفاريهاي افقي جهان با حفره چاه 8 اينچ
80 درصد تكميل حفاريهاي افقي جهان با حفر چاه 6 اينچ و يا كمتر سست نيز به راحتي حفاري ميشوند. همچنين مي‌تواند به عنوان يك چاه جهت استحصال مواد معدني محلول و يا پروژه‌هاي تصفيه آب زيرزميني كم عمق مورد استفاده قرار گيرد.
12/6/2018

54. انواع چاههاي افقي چاههاي افقي با شعاع كوتاه 1-چاههاي افقي با شعاع بسيار كوتاه معايب :
در اين نوع چاه از ابزار ويژه‌اي استفاده مي‌شود قطر چاه از دو تا شش اينچ بستگي به سازند و مقدار تزريق مي‌باشد و حفره افقي محدود به چند صد فوت است .
12/6/2018

55. انواع چاههاي افقي چاههاي افقي با شعاع كوتاه 2-چاههاي افقي با شعاع كوچك معمولي :
مقدار انحراف يك و نيم تا سه درجه در هر دقيقه فوت و شعاع انحنا 16 تا 57 فوت و طول حفره افقي معمولاً تا 400 فوت مي‌رسد.
12/6/2018

56. اجاره بهاي ابزار خمش نسبت به ساير چاهها كمتر است.
انواع چاههاي افقي چاههاي افقي با شعاع كوتاه 2-چاههاي افقي با شعاع كوچك معمولي مزايا‌ :
موقعيت قرار گرفتن حفره افقي با دقت بيشتري در چاه انتخاب مي‌شود و اين دقت نسبت به چاههاي افقي با شعاع بزرگ به مراتب بيشتر است.
اجاره بهاي ابزار خمش نسبت به ساير چاهها كمتر است.
امكان حفاري در چاهي كه قبلاً تكميل شده است را داراست، لذا مخارج كمتري را در باب جداري، خطوط لوله، محل سازي و... در بر خواهد داشت.
چون نقطه شروع به انحراف در زير سطح گاز و نفت صورت مي‌گيرد لذا خطر كمتري نسبت به چاههاي با شعاع متوسط و بزرگ در بر خواهد داشت.
12/6/2018

57. موتورهاي درون چاهي و ابزار درون چاهي بسيار ويژه‌اي مي‌طلبد .
انواع چاههاي افقي چاههاي افقي با شعاع كوتاه 2-چاههاي افقي با شعاع كوچك معمولي معايب :
ابزار اختصاصي و بسيار ويژه‌اي را مي‌طلبد كه كار با آنها بايستي به آهستگي صورت گرفته و نسبت به ساير ابزار ظريف تر و در عين حال فاقد تطابق با استفاندارد‌هاي (API ) ميباشد.
موتورهاي درون چاهي و ابزار درون چاهي بسيار ويژه‌اي مي‌طلبد .
هيچگونه كنترلي در آزيموت حفره انحرافي وجود نخواهد داشت.
تنها روش تكميل حفره باز است.
هيچگونه مغزه و يا نمودار در آن نمي‌توان برداشت نمود.
12/6/2018

58. 12/6/2018

59. انواع چاههاي افقي چاههاي افقي با شعاع متوسط :
انواع چاههاي افقي چاههاي افقي با شعاع متوسط :
مقدار انحراف 8 تا 20 در يكصد فوت و شعاع انحنا 286 تا 716 و طول حفره افقي به متوسط تا 2500 فوت است.
12/6/2018

60. انواع چاههاي افقي چاههاي افقي با شعاع متوسط مزايا :
انواع چاههاي افقي چاههاي افقي با شعاع متوسط مزايا :
مقدار گشتاور پيچشي و كششي كمتري را نسبت به چاههاي با شعاع انحنا كوچك مي‌طلبد .
اندازه‌هاي موجود از ابزار اندازه‌گيري حين حفاري را براحتي مي‌توان در آن بكار گرفت.
مي‌توان موتورهاي درون چاهي و سيستم قابل هدايت را در آن بكار برد.
حفره افقي بيشتري را نسبت به انواع شعاع كوچك مي‌توان حفاري نمود.
امكان مغزه گيري در آن موجود مي‌باشد.
مي توان به صورت معمول چاه را جداري گذاري كرد و يا آن را با حفره باز تكميل كرد.
12/6/2018

61. انواع چاههاي افقي چاههاي افقي با شعاع متوسط معايب :
انواع چاههاي افقي چاههاي افقي با شعاع متوسط معايب :
به علت ساختن زاويه بيشتردر واحد طول نسبت به چاههاي با شعاع بزرگ، مقدار از دست دادن گشتاور پيچشي وكششي زيادتر و مقدار تنش وارده بر ابزار وارده بر ابزار حفاري بيشتر خواهد بود.
محدوديت‌هاي متعددي در تعمير و تكميل اينگونه چاهها در اندازه‌هاي حفره 8/1-6 و كوچكتر از آن وجود دارد. همچنين محدوديت‌ در نمودارگيري و نمونه برداري درحين حفاري در حفره مذكور .
12/6/2018

62. 12/6/2018

63. انواع چاههاي افقي چاههاي افقي با شعاع بلند :
انواع چاههاي افقي چاههاي افقي با شعاع بلند :
مقدار انحراف يك تا شش در يكصد فوت و شعاع انحنا 955 فوت تا 5730 فوت است طول حفره افقي بطور متوسط 4000 فوت مي‌باشد.
12/6/2018

64. انواع چاههاي افقي چاههاي افقي با شعاع بلند مزايا :
انواع چاههاي افقي چاههاي افقي با شعاع بلند مزايا :
اين نوع حفاري از ساده‌ترين انواع چاههاي افقي است و كليه ابزار مورد نياز آن مطابق با استانداردهاي حفاري معمولي مي‌باشد. مقدار مخارج روزانه، خدمات مورد نياز به مراتب از انواع ديگر كمتر است .
در اين نوع حفاري افقي، حفره افقي مي‌تواند تا بيش از 1500 متر حفاري شود و به علت انحرافات ناخواسته كوچكتر و كم شدت تر مقدار از دست دادن گشتاور پيچشي و كششي كمتر خواهد بود.
مي‌توان انواع روشهاي تكميلي ، تعمير و يا وسايل فرازآوري در آنها بكار برد.
امكان برداشت انواع نمودارها را دارا مي‌باشد.
12/6/2018

65. 12/6/2018

66. انواع چاههاي افقي چاههاي افقي با شعاع بلند معايب :
انواع چاههاي افقي چاههاي افقي با شعاع بلند معايب :
در حفر اين چاهها معمولاً از چرخش ميز دوار استفاده مي‌شود و لذا پمپهاي قوي وكنترل دقيق گل، خرده سنگهاي حاصل از حفاري و ظرفيتها الزامي است.
به علت طولاني بودن حفره افقي خطرگير كردن لوله‌ها، به جريان افتادن گاز و به هم ريختگي پايداري ديواره چاه وجود دارد.
كنترل مقدار عمق حقيقي بسيار دشوار مي‌گردد چرا كه چاه از هدف داراي فاصله زيادي است كه عمق حقيقي حفاري و رسيدن به پاره‌اي از طبقات راهنما با دشواري توام خواهد شد.
12/6/2018

67. 12/6/2018

68. روشهاي تكميل چاه افقي
همانطوريكه قبلاً ذكر گرديد تكميل چاههاي افقي بصورت چاه باز با آستري‌هاي مشبك، آستري‌هاي داراي توپك‌هاي جداري خارجي و آستري‌هاي مشبك و سيمانكاري شده، امكان‌پذير است. انتخاب روش تكميل چاه مي‌تواند تاثير قابل ملاحظه‌اي بر عملكرد چاه افقي داشته باشد. روشهاي مختلف تكميل چاه همچنين مزايا و معايب آنها ذيلاً بصورت خلاصه ارائه مي‌گردد.
علاوه بر اين برخي موضوعات كه بايستي قبل از انتخاب روش تكميل مدنظر قرار گيرد بصورت خلاصه مورد بحث قرار مي گيرد.
12/6/2018

69. 12/6/2018

70. روشهاي تكميل چاه افقي OPEN HOLE-1 :
12/6/2018

71. روشهاي تكميل چاه افقي 2-روش تكميل آستري مشبك شده :
روشهاي تكميل چاه افقي 2-روش تكميل آستري مشبك شده :
هدف اصلي از قرار دادن آستري مشبك در داخل يك چاه افقي حفاظت آن در برابر تنگ شدن چاه ميباشد.
علاوه بر اين يك آستري، مسيري راحت براي جايگذاري ابزار مختلف از قبيل لوله مغزي در داخل چاه افقي را فراهم مي‌كند. بطور كلي سه نوع آستري مورد استفاده قرار مي‌گيرند:
12/6/2018

72. روشهاي تكميل چاه افقي 2-روش تكميل آستري مشبك شده :
روشهاي تكميل چاه افقي 2-روش تكميل آستري مشبك شده :
الف) آستري‌هاي شكاف دار، در داخل اين آستري‌ها سوراخهايي ايجاد شده است.
ب) آستري‌هاي شكاف دار، در داخل اين آستري‌ها شكافهايي به عرض و عمق مختلف در امتداد طولي آستري ايجاد مي‌شود.
ج) آستري‌هاي از پيش پر شده :
12/6/2018

73. روشهاي تكميل چاه افقي 2-روش تكميل آستري مشبك شده :
روشهاي تكميل چاه افقي 2-روش تكميل آستري مشبك شده :
آستري‌هاي شكافدار كنترل محدود شدن را بوسيله انتخاب اندازه حفرات و عرض شكافها فراهم ميكند. با اين وجود اينگونه آستري‌ها قابل مسدود شدن هستند.
در سازندهاي مستحكم، آستري هاي شكافدار سيم پيچي شده به صورت موثر براي كنترل توليد شدن مورد استفاده قرار گرفته‌اند. مقالات اخير استفاده موفقيت آميز از Gravel Pack براي كنترل موثر شن در چاههاي افقي را نشان مي‌دهد.
عيب اصلي آستري شكافدار اين است كه تحريك موثر چاه بعلت وجود فضاي حلقوي باز بين لانير و چاه مي‌تواند مشكل باشد. همچنين توليد و تزريق انتخابي نيز مشكل است.
12/6/2018

74. روشهاي تكميل چاه افقي 3- آستري‌هاي داراي ايزوله شده جزئي :
روشهاي تكميل چاه افقي 3- آستري‌هاي داراي ايزوله شده جزئي :
اخيراً توپك‌هاي جداري خارجي در خارج آستري‌هاي شكافدار نصب شده است تا مسير طولاني از امتداد حفره چاه افقي را به مقاطع كوچك متعدد تقسيم نمايد.
12/6/2018

75. روشهاي تكميل چاه افقي 4- آستري‌هاي مشبك و سيمانكار شده :
روشهاي تكميل چاه افقي 4- آستري‌هاي مشبك و سيمانكار شده :
روشهاي سيمانكاري و مشبك‌كاري براي چاههاي داراي شعاع متوسط و طويل امكان پذير است . سيمان مورد استفاده به هنگام تكميل چاههاي افقي بايستي داراي محتواي آب آزاد كمتر در مقايسه با روش سيمانكاري چاههاي عمودي باشد. چونكه در چاههاي افقي به علت نيروي جاذبه آب آزاد نزديك بخش فوقاني چاه تفكيك مي‌شود و نتيجتاً سيمان سنگين تر در قسمت تحتاني ته نشين مي‌شود.
12/6/2018

76. روشهاي تكميل چاه افقي 4- آستري‌هاي مشبك و سيمانكار شده :
روشهاي تكميل چاه افقي 4- آستري‌هاي مشبك و سيمانكار شده :
اين موضوع باعث مي‌شود كه عملكرد سيمانكاري با كيفيت خوبي انجام نگردد. بمنظور اجتناب از اين موضوع انجام آزمايش آب آزاد براي سيمان حداقل در زاويه 45 درجه علاوه بر، يا بجاي آزمايش متداول آب آزاد (API) كه در چاههاي عمودي مطرح مي شود حائز اهميت است.
12/6/2018

77. 12/6/2018

78. REFERENCES: کار بردهای حفاری افقی (جزوه شرکت ملی حفازی ایران)
CAHPTER 8 OF APPLIED DRILLING ENGINEERING
DRILLING ENGINEERING NOTES BY J.FORD( MSC PETROLEUM ENGINEERING)
12/6/2018