قسم هندسة المكامن وتطوير الحقول : الخطوة الأولى في التخطيط والدراسة لعمليات الحفر والاستصلاح والفحوص المكمنية

 

 

 

ضمن خطة الحفر التي أعدتها شركة نفط ميسان لعام 2010 لتطوير حقولها النفطية تم الاتفاق مع شركة الحفر العراقية على جلب ثلاث أجهزة حفر ذات تقنيات حديثة تضاهي في تقنياتها أجهزة الحفر العالمية المتطورة وبالفعل وصل جهاز الحفر ( DM49 ) من محافظة البصرة إلى ساحة موقع البئر نور / 4 النفطي وبعد نصب مكونات الجهاز والتأكد من جاهزيته للعمل بوشر بعمليات الحفر بتاريخ 9 / 6 / 2010 حيث تم حفر الأنبوب الموجه وتسميته للسطح ومن ثم البدء بحفر التجويف الأول والوصول إلى العمق 199 م وتشذيب التجويف المفتوح وإنزال البطانة , والعمليات مستمرة للوصول إلى العمق المطلوب لغرض الإنتاج من مكمن نهر عمر الرملي .

 

الوصول إلى مراحل متقدمة في عمليات حفر البئر نور / 3

 

تُشرف كوادر هيأة الحقول على عمليات الحفر الجارية في البئر نور / 3 النفطي وهو من الآبار التطويرية الذي يقع على بعد 3.8 كم جنوب شرق البئر نور/ 1ويتم حفره من قبل شركة الحفر العراقية بواسطة جهاز الحفر أويل ويل / 22 للإنتاج من مكمن نهر عمر الرملي , بدأت عمليات الحفر بتاريخ 3 / 12 / 2009 حيث تم حفر التجويف الموجة إلى العمق 29م وتسميته للسطح بعدها حفر التجويف الأول إلى العمق 199متر ومن ثم إجراء عملية التسميت وبعد انتظار تصلب السمنت جرى العمل على راس البئر ونصب مانعات الانفجار بنجاح , بعدها بوشر بعمليات حفر التجويف الثاني وصولا إلى العمق 1695 م وعند الانتهاء من تلك العمليات وتعديل مواصفات الطين وإنزال البطانة إلى العمق 1694م وخلال عملية تسميت البطانة للمرحلة الأولى واجهة كوادر العمل مشكلة عدم إمكانية اجلاس سدادة الرحلة ( indicator plug ) الأمر الذي دعا إلى طرد السمنت خلف البطانة وإجراء تسميت المرحلة الثانية ومن ثم وضع برنامج متفق عليه بين شركتي نفط ميسان و الحفر العراقية لغرض تجاوز مشكلة تسميت مقعد البطانة وبعد عدة محاولات لإجراء قابلية الحقن للطبقة تم التمكن من تجاوز مشكلة تسميت مقعد البطانة والعودة للظروف الطبيعية وحسب البرنامج المعد لحفر البئر , وباستخدام الدقاقة الماسية حفر التجويف الثالث ذو الضغط العالي و نظرا لشحة الموجود من هذه الدقاقات ولتجاوز هذه المشكلة أخذت كوادرنا الهندسية على عاتقها إنزال دقاقة ماسية سبق و أن حفر بها التجويف الثالث في مواقع ( حلفاية / 6 , و حلفاية / 7 , وأبو غرب / 18 ) والتي كان لها دور فعال في تقدم عمليات الحفر لهذا التجويف على الرغم من محددات جهاز الحفر أويل ويل / 22 مع تجاوز مشكلة قلة كفاءة أجهزة عزل المواد الصلبة وعدم استقرار منظومة الطاقة للجهاز وصل الحفر إلى العمق 1915م و العمل جاري لإنهاء عمليات حفر التجويف الثالث خلال الأيام المقبلة .

 

شهد صباح يوم الاثنين 12/4/2010 وصول معدة الأنبوب الملفوف الخاصة بشركة نفط ميسان والتي صنعت من قبل شركة TEM NOV وبمنشأين ( أمريكي – كندي ) طراز 2009 حيث إن تاريخ الإعلان الأول لهذه المعدة كان في عام 2006 وتعد من احدث أنواع معدات ( الأنبوب الملفوف ) لما تتميز به من تقنية حديثة عالية الكفاءة حيث إنها تحتوي على بكرة أنبوب ملفوف tubing reel بطول 5000 متر تقريباً وبقطر 1,5 عقدة يسمح بالنفاذ في جميع آبار الشركة , بالإضافة إلى بكرة احتياطية بنفس القطر وبطول 4500 م . وإن أهم الأجزاء الرئيسة لهذه المعدة هي محركات التشغيل التي تعتمد بالأساس على المحرك الرئيس لرأس المعدة نوع ( Kenworth ) مع منظومة هايدروليكية متعددة ترتبط بالأجزاء الرئيسة لمعدة الأنبوب الملفوف لغرض تشغيلها وهي ( بكرة الأنبوب , والحاقن injectors , ومانعات الاندلاع Blow Out Preventer , والعوازل الانزلاقية striping packers , والرافعة السلكية crane قدرة 20 طن , وغرفة السيطرة والتشغيل ) كما تزود المعدة بمنظومة المراقبة أثناء العمل والسيطرة على أي طارئ يمكن أن يحدث أثناء تأدية الواجبات بالإضافة إلى الأجزاء المساعدة والتي ترتبط بعمل المنظومة كمولدة الكهرباء وبقدرة عالية تكفي لتشغيل جميع الأجهزة والملحقات التي تتطلب القدرة الكهربائية وكذلك منظومة اللحام والقطع .

ومن اجل تسليط الضوء على هذا الموضوع التقينا مسؤول شعبة إنعاش الآبار في قسم العمليات الفنية المهندس عماد حسين سيد وتحدث لنا قائلاً : - تم استلام هذه المعدة الاختصاصية التي تدخل في مجال الخدمات النفطية وتعد من أهم مظاهر التقدم التكنولوجي في المجال النفطي لما تقدمه من خدمات في عمليات التنشيط وإنعاش الآبار باستخدام حامض الهيدروكلوريك والفلوريك بالإضافة إلى عمليات التسميت وإنزال المعدات تحت السطحية sub surface equipments وتنفيذ المعالجات الضرورية المصاحبة لعمليات الحفر كإجراء حفر نافذة في جدار البئر بعد ربط الدقاقة المناسبة ومعدات الانحراف المطلوبة لتجاوز نقطة ما في البئر تعيق تقدم الحفر بصورة عمودية من ثم الاستمرار بالحفر العمودي وكما مخطط له ومن الممكن إجراء إعادة إكمال البئر بواسطتها حسب الحدود المسموح بها والتي لا تتطلب سحب أنابيب وطاقم إكمال البئر وكذلك يمكن التخلص من مشاكل تجمع الرمل في بعض الآبار والذي يسبب توقف البئر عن الإنتاج وتأتي الحاجة الملحة لهذه المعدة في شركتنا لما تتميز به آبار حقول نفط ميسان كون اغلبها تعتمد أسلوب الإكمال الأحادي أو المزدوج باستخدام سدادات إنتاجية أحادية وثنائية مع وجود معدات في طاقم الإكمال تتطلب الحذر الشديد في التعامل معها بعد إكمال البئر ومثال ذلك البوابة المنزلقة sliding sleeve door والتي تشكل عائقا حقيقياً تمنع أو تحد من إجراء عمليات الإنعاش بصورة مباشرة وإجراء التدوير وطرد الحامض مع نواتج التفاعل بعد الانتهاء من إنعاش البئر ولهذا فان العديد من الآبار لم يتم إنعاشها وتنشيطها لزيادة الطاقة الإنتاجية بسبب عدم ضمان نجاح فتح وغلق البوابة المنزلقة لمرور فترة طويلة على إنزالها في البئر وفي حالة فشل التعامل مع هذه البوابة فانه يحتم استخدام جهاز استصلاح للمعالجة وما يرافقه من تكاليف عالية أحياناً مع توقف البئر وخروجه عن الإنتاج لفترة قد تتجاوز الشهرين لحين إعادة إكماله ناهيك عن تعرضه إلى حالة فقدان سائل الإكمال داخل الطبقة المنتجة مما يؤدي الى ضرر وتأخر في إعادة الإنتاج .

وأشار : - من هنا تظهر الحاجة إلى استخدام معدة الانبوب الملفوف التي بواسطتها يتم إنزال أنابيب معدنية مطوية على شكل بكرة محمولة tubing reel وبقطر مناسب يسمح لها بالنفاذ داخل أنابيب الإنتاج ودون التعرض إلى طاقم إكمال البئر وصولا إلى الطبقة المنتجة ومناطق التثقيب وإجراء العمليات المطلوبة من إنعاش وضخ الحامض داخل الطبقة وإزالة أثار التضرر الطبقي ومن ثم إجراء التدوير لغرض التنظيف والتنشيط وإعادة البئر إلى الإنتاج بمعدلات تفوق سابقتها وكل ذلك يتم خلال يومين أو ثلاثة أيام بضمنها فترة النصب والتفكيك بالإضافة إلى إمكانية إجراء عمليات التسميت أسفل النهاية الموجهة لأنبوب الإنتاج tubing guide shoe أو عمليات قطع أنبوب الإنتاج وتغيير اسلوب الإكمال ومناطق التثقيب بإنزال معدة لهذا الغرض وبعبارة مختصرة إن معدة الانبوب الملفوف تعتبر منظومة متكاملة لأجراء العديد من العمليات التي من شانها معالجة مشاكل الآبار في الإكمال أو الإنتاج وبأقل التكاليف وتؤدي بدورها إلى زيادة الطاقة الإنتاجية لمعدلات الإنتاج اليومي من النفط الخام .

 

وأوضح : - إن وجود هذه المعدة مع بقية المعدات الاختصاصية الأخرى تعمل مجتمعةً في تنفيذ عمليات الخدمة النفطية مثل معدة ضخ الإسمنت والمصنّعة من قبل نفس الشركة والتي تقوم حالياً بعمليات تسميت الآبار في مواقع الحفر العائدة للشركة والتي حققت نجاحات مستمرة , ومقطورة نقل الحامض والاسمنت والخزانات المرتبطة بعمليات التحميض والتسميت التي وردت إلى شركتنا في كانون الثاني من العام المنصرم تنفيذاً لعقد شراء خارجي مع شركة core petro الكندية , ومعدة ضخ الحامض والتي يتوقع وصولها مع نهاية هذا العام , لذا فان قطاع الخدمة النفطية للشركة سيشهد تنفيذاً مباشراً لجميع الفعاليات المطلوبة والخاصة بقسم العمليات الفنية في هيأة الحقول فيما يخص عمليات التنشيط والإنعاش والتسميت ومعالجة الآبار وبأقل التكاليف وقد سبق تنفيذ اكبر تحدٍ في عام 2009 والمتمثل بمعالجة مشكلة تصلب المواد الإسفلتية في أنابيب إنتاج البئر حلفاية / 1 والتي تكللّت بالنجاح باستخدام معدة الانبوب الملفوف .

 

 

يعد قياس الضغط الباطني الساكن (البئر في حالة الغلق ) من أهم أعمال شعبة القياسات الحقلية التابع إلى قسم هندسة النفط في هيأة الحقول فهو يساعد في دراسة ومراقبة المكامن النفطية خلال فتره الإنتاج ومن خلال برنامج يقدم من قبل قسم المكامن يشمل جميع آبار الحقول النفطية في شركتنا ويتم تنفيذ هذا البرنامج من قبل كادر شعبة القياسات الحقلية , وعن هذا الموضوع تحدث لنا المهندس حسن خزعل علاوي الذي التقيناه في موقع العمل بالقرب من بئر بزركان / 9 في حقل البزركان الشمالي قائلا : عند الإيعاز لإجراء عملية قياس الضغط إلى احد الآبار يتم غلق البئر لمدة ثلاثة أيام بعدها يقاس الضغط الساكن عند عمق التثقيب والذي يتراوح ( 8700ft-13000ft ) ويستخدم في هذا الفحص مع دات الکترونیة م متطورة ذات دقة عالية تعمل في ظروف حرارة تصل إلى ( 150c ) وضغ ط ( 6000psi ) , حيث نقوم بإنزال هذه المعدات بواسطة معدة الإنزال السلكية ذات سلك قياس ( 0.092inch ) بع د ربطها بمعدات تثقيل إلى العمق المطلوب أي مناطق التثقيب .

وطريقه العمل تتطلب التوقف على ثلاث أعماق الفرق بينها ( 100ft ) لنتمکن من قیاس تدرج الضغط وبالتالي قياس الضغط الباطني عند عمق التثقيب ويتم ذلك بعد سحب المعدات إلى سطح وربط معدة القياس بالحاسبة لأخذ البيانات المتضمنة الضغوط ودرجة الحرارة مع الوقت على شكل رسم بياني , تم العمل على الآبار التالية خلال شهر نيسان بالتعاون والتنسيق مع قسم الإنتاج لغلق الآبار التي نعمل عليها وهي آبار أبو غرب (18,17,16,4,2 ) وتم التحول ألان إلى حقل البزركان الشمالي لغرض قياس ضغوط الآبار العاملة فيه .

 

 

ضمن خطة الحفر والاكمال لعام 2009 تم وبنجاح  انجاز عمليات حفر واكمال البئر حلفاية / 7 بواسطة جهاز الحفر اويل ويل / 23 حيث انتهت عمليات الحفر عند العمق 3765 متر بعد اختراق مكمن نهر عمر  ( الهدف من حفر البئر) وتم اكمال البئر باستخدام انابيب الانتاج 2/1 3 عقدة وتثقيب وحدة من المكمن حيث تحقق الانتاج للنفط   

    إن عملية حفر البئر حلفاية /7 يعتبر انجاز على مستوى عمليات الحفر بالكادر الوطني نظرا لأنه البئر الأول الذي يتم انجازه ضمن الوقت المخطط حيث بلغت نسبة الانتاجية  98.2 % بالرغم من المشاكل و التحديات التي رافقت  عملية  حفر هذا البئر والتي تم تجاوزها  بخبرة الكادر والإصرار المتميز على انجاز العمليات و كما مبين في أدناه:-

التجويف الاول  :  تم انجاز حفر التجويف  ( بدقاقة 26" سبق وان تم استخدامها في موقع ابو غرب/18 )  الى العمق  152م بدون مشاكل تذكر  

التجويف الثاني 2/1 17 عقدة

·        اتم انجاز عمليات حفر التجويف الثاني وصولا الى العمق 1384 م   بعدد اقل من الدقاقات المستخدمة في بقية ابار الحقل المحفورة سابقا مع تجاوز حالات وعطلات مضخات الطين المستمرة بحفر التجويف 2/1 17 عقدة والوصول بأحسن أدائية لدقاقات حفر التجويف مقارنة بالآبار السابقة.

 

التجويف الثالث 4/1 12 عقدة

·   تجاوز  مشكلة محدودية الطاقة لجهاز أويل ويل /23 بالإيفاء بمستلزمات الحفر المطلوبة لحفرالتجويف الثالث( الفارس الاسفل ذو الضغط العالي) بالدقاقة الماسية 16/3 12 عقدة , و نظرا لشحة الموجود من هذة الدقاقات  ( يوجد رصيد عدد/2 فقط )  تم تجاوز هذه المشكلة حيث اخذت  كوادرنا الهندسية وعلى عاتقها  بانزال دقاقة ماسية سبق  و ان تم بها حفر التجويف الثالث في موقع ابو غرب/18  وكان للاشراف و المتابعة لكوادرنا الهندسية دور كبير في تقدم عمليات الحفرلهذا التجويف  على الرغم من محددات جهازالحفر اويل ويل/23(فيما يخص توفير معدلات الجريان المطلوبة  وكذلك السرعة الدورانية ) مع  تجاوز مشكلة عطل وعدم كفاءة اجهزة عزل المواد الصلبة في  جهاز الحفر اويل ويل /23   حيث تم إكمال حفر التجويف للعمق 1936م  وبنجاح.

 

·        تجاوز مشكلتي  فقدان دورة سائل الحفر والجريان المكمني في نفس الوقت من طبقة الفارس  الاسفل والتي حدثت اثناء عمليات ضخ السمنت للمرحلة الاولى , وبجهود العاملين من تخطيط وتحليل  تم وضع الحلول المناسبة والتي بنيت على اساس عملي وعلمي لتجاوز الاحتمالات الكثيرة والمتفرعة والتي تكلف كثيرا قد تصل الى خسارة البئر كون المشكلة معقدة    مع استخدام البرامجيات الحديثة في تقييم وتنفيذ تسميت المقطع الملحي وتجاوز مشكلة  حالة الإخفاق في هذا المقطع في الكثير من الآبار المحفورة سابقا

 

التجويف الرابع 8/3 8 عقدة

 

·        تجاوز  مشكلتي  استعصاء خيط الحفر  عند سحب الدقاقة  رقم 12  عند الاعماق  (2400-2140)  وكذلك

تجاوز  مشكلة استعصاء خيط الحفر  عند انزال الدقاقة رقم 13  عند الاعماق   (2400-2380) باتباع الممارسات الحقلية الصحيحة

 

·        تجاوز مشكلة الفقدان الجزئي لدورة سائل الحفر عند الاعماق (2981-2934 )و عند الاعماق (3006-3076) وعند الاعماق(3197-3238)وعند الاعماق (   3296-3282) و  عند الاعماق (3680-3728) وتقليلها الى اقصى مايمكن لغرض منع تضرر الطبقات المكمنية المنتجة ذات الضغط المنخفض نسبيا عن مثيلاتها الطبقات المكمنية ذات الضغط        من خلال اتباع طريقة الحفر المتوازن وتقليل معدلات الجريان و التلاعب بكيمائية سوائل الحفر وخاصة  عند الاعماق المتوقعة للطبقات المكمنية ذات الضغوط المنخفظة   ( المشرف و نهر عمر ) و التي  تمتاز بكون  اعماقها اكبر واعمق من الطبقات المكمنية ذات الضغط العالي ( السعدي والتنومة و  الخصيب)

 

 

·        اضافة الى تجاوز مشاكل الحفر اعلاه فقد حققت كوادرنا الهندسية نتيجة الخبرة الحقلية و الحرص العالي  انجاز متميز في وقت حفر التجويف الرابع مقارنة بالوقت المستغرق للتجويف نفسه للبئر حلفاية /6 وذلك بالتخطيط الامثل الدراسة المعمقة من قبل الكادر الهندسي لشعبة الحفر  لسجلات  اداء الدقاقات المستخدمة سابقا في عمليات حفر التجويف الرابع  في حقولنا النفطية و اختيار الانسب منها ( مثال ذلك الدقاقات المسحوبة بمستند موقوف من نوع VAREL )وتجاوز عما هو مخطط  منها لانزال الدقاقات حسب البرنامج المعد للحفر وهذا بدورة قد انعكس بصورة  ايجابية على تحقيق معدلات  اختراق عالية بساعات اشتغال قليلة  فعلى سبيل المثال تم  حفر التجويف الرابع  في البئر حلفاية 7 بدقاقات اقل و بوقت قياسي ( 33يوم) و بفترة زمنية تقل عن مثيلتها في البئر حلفاية/6 والتي بلغت (47 يوم)  

  و بذلك    تم توفير  الاسعار التشغيلية لجهاز الحفرو لفترة (14 يوم )  و التي تقدر قيمتها بحوالي (416500000) اربعمائة و ستة عشر مليون وخمسمائة الف ديتار عراقي  ناهيك عن  كلف  مواد الطين و المعالجة الكيمياوية التي تم توفيرها و الموضحة بالجدول المرفق طيا و التي تقدر بحوالي  ( 46) ستة و اربعون مليون دينار  بالاظافة الى توفير كلف الوفود التي تقدر قيمتها   بحوالي( 34 ) مليون دينار التي تم توفيرها خلال هذة الفترة

 

·        تجاوز مشكلة عدم توفر  مجسات التجويف المفتوح لدى الشركة العربية لجس الابار نتيجة تضرر المتوفر لديهم و عدم توفر البديل الملائم حيث اصبح وضع البئر حرج جدا نتيجة فترة الانتظار الطويلة التي بلغت 10 ايام بدون تبطين التجويف الذي يبلغ طوله1800م مع وجو د خمس  مكامن نفطية مكشوفة و قابلة لجريان النفط و الغاز الغير مسيطر عليه في اي لحظة مع احتمال حدوث هدم لجدار البئر و خسارة البئر

 

رغم الصعوبات الكبيرة

 

رجال قسم العمليات الفنية  في هيأة الحقول يعيدون بئر حلفاية / 1 إلى منظومة الإنتاج

 

 تقع بئر  حلفاية / 1 إلى  الجنوب الشرقي من محافظة ميسان وتبعد مسافة 40 كم تقريبا عن مركز المحافظة , وتعد البئر الإنتاجي الأول الذي تم حفره في حقل الحلفاية بواسطة جهاز الحفر oil well-9 من قبل مؤسسة النفط الوطنية في 24/1/1976  على عمق 4180 م . وقد تضمن برنامج الحفر عمليات تقييم لمكمني نهر عمر و المشرف بعد ذلك  أكمل البئر للإنتاج من مكمن نهر عمر عام 2000 إكمالا أحاديا عند العمق 3447 م , و بلغت إنتاجيته الأخيرة 1780 برميل يوميا قبل توقف البئر عن الإنتاج بصورة نهائية في منتصف عام 2008 وبهمة كوادرنا في هيأة الحقول قسم العمليات الفنية تم إعادته للإنتاج بجهود استثنائية باستخدام معدة الأنبوب الملفوف والتي تستخدم لأول مرة في شركة نفط ميسان وحول

 

هذا الموضوع تحدث المهندس عماد حسين سيد مسؤول شعبة الإنعاش قائلاً  :

أن السبب الرئيس لتوقف البئر عن الإنتاج هو ارتفاع نسبة الإسفلت مع النفط مما أدى إلى حصول  انسداد تام لأنابيب الإنتاج و تجاوز شجرة رأس البئر و الخانق الإنتاجي وصولاً إلى الخط الإنتاجي الرابط بمحطة عزل الغاز , و إن عدم التكهن بطول العمود الإسفلتي المتصلب وطبيعة المائع الموجود أسفل منه ومقدار الضغط الساكن للبئر ونقطة الاصطدام مع هذا الضغط العالي في عمق ليس بالبعيد عن رأس البئر وغيرها من الصعوبات والمخاطر المحفوفة بالحلول المقترحة تجعل من معالجة حالة البئر حلفاية / 1 تحدياً كبيراً بالإضافة إلى الخطورة الأشد المتمثلة بالتعامل مع بئر منتج وحي في نقطة ما من أنابيب الإنتاج ولابد من الاصطدام بها خلال عمليات المعالجة  وفي زمن يصعب تحديده بالدقة وهذا الأمر لا بد منه لتجاوز هذه المشكلة وإعادته للإنتاج  , وقد أجريت محاولات عديدة من قبل شعبة صيانة رؤوس الآبار لغرض حفر المواد الاسفلتية المتصلبة وفتح الأنبوب الإنتاجي ولم يحصل تقدم كبير حيث بلغ أقصى عمق للمعدات المستخدمة مسافة 5 م  من قمة الصمام الثانوي لشجرة رأس البئر أي تجاوز نقطة علاقة أنابيب الإنتاج باستخدام القضبان المعدنية وغيرها من المعدات الملائمة لهذا الغرض .