Eng.Firas Mahmoud Dribika

(oil shale ) :
- تعريفه :
هو نفط عادي يوجد في الطبيعة على الحالة السائلة، داخل مسام صخور شبه صماء لا تسمح له بالجريان دون فتح ممرات شعرية توصل بين مساماته إلى حيث فتحة بئر الإنتاج، و بهذا تتحسن النفوذية حيث أنه كلما ازدادت النفوذية يتحسن إنتاج البئر، و كلما انخفضت النفوذية انخفض إنتاج البئر من الموائع الجوفية.

- كيف يتم إنتاجه :
يتم إنتاج النفط الصخري يتم عن طريق عملية تدعى التشقيق الهيدروليكي بعد حفر آبار أفقية داخل الطبقة ، وتتطلب هذه العملية وجود عدد من المعدات الثقيلة باهظة الثمن ومضخات ذات قدرة كبيرة على ضخ السوائل تحت ضغط مرتفع.

- وتحتاج البئر الواحدة إلى كمية كبيرة من الماء قد تصل إلى خمسة ملايين جالون، مع خليط من المواد الكيماوية وكمية من الرمل الخشن. والغرض الرئيس من العملية، كما يدل عليه اسمها، هو تشقيق الصخور الصلبة تحت ضغط الضخ وإحداث شقوق شعرية يندفع من خلالها السائل النفطي إلى البئر، ليتم إنتاجه كأي بئر عادي.

- مهمة المواد الكيماوية المساعدة تليين الصخور ليسهل تشقيقها. وأثناء عملية التشقيق تندفع الحبيبات الرملية لتستقر في الشقوق الصخرية وتبقيها مفتوحة بعد زوال ضغط عملية التشقيق.

- تعتمد فعالية معالجة الطبقات المنتجة بطريقة التشقيق الهيدروليكي بدرجة كبيرة جداً على نوعية السوائل المستعملة وخواصها، حيث يتكون سائل التشقيق الهيدروليكي من 99.5% ماء و رمل، و 0.5% إضافات و هي مواد كيميائية تساعد في عملية التشقيق.

ﻭﻣﻦ ﺍﻟﺨﺼﺎﺋﺺ ﺍﻟﻤﺘﻤﻴﺰﺓ ﻓﻲ ﺇﻧﺘﺎﺝ ﺍﻟﻨﻔﻂ ﺍﻟﺼﺨﺮﻱ ﺃﻥ ﻛﻤﻴﺘﻪ ﻗﻠﻴﻠﺔ ﺟﺪﺍ ﻣﻘﺎﺭﻧﺔ ﺑﺈﻧﺘﺎﺝ ﺍﻟﻨﻔﻂ ﺍﻟﺘﻘﻠﻴﺪﻱ، ﻭﺃﻥ ﺑﺌﺮ ﺍﻹﻧﺘﺎﺝ ﺗﻔﻘﺪ ﺃﻛﺜﺮ ﻣﻦ 70 ﻓﻲ ﺍﻟﻤﺎﺋﺔ ﻣﻦ ﺇﻧﺘﺎﺟﻬﺎ ﺧﻼﻝ ﺍﻟﺴﻨﺔ ﺍﻷﻭﻟﻰ. ﻭﻳﺘﺪﺭﺝ ﻧﺰﻭﻝ ﺍﻹﻧﺘﺎﺝ ﻟﺴﻨﺘﻴﻦ ﺃﻭ ﺛﻼﺙ ﺣﺘﻰ ﻳﺼﻞ ﺇﻟﻰ ﻣﺴﺘﻮﻯ ﻏﻴﺮ ﺍﻗﺘﺼﺎﺩﻱ . ﻭﻳﻜﻮﻥ ﻫﻨﺎﻙ ﺍﺧﺘﻴﺎﺭﺍﻥ، ﺇﻣﺎ ﺇﻋﺎﺩﺓ ﻋﻤﻠﻴﺔ ﺍﻟﺘﻜﺴﻴﺮ ﺃﻭ ﺣﻔﺮ ﺑﺌﺮ ﺟﺪﻳﺪﺓ، ﻭﻛﻼﻫﻤﺎ ﻣﻜﻠﻒ .

هندسة نفط وغاز
علق وتفاعل ليصلك المزيد

well head & Christmas tree
1 - ﺭﺃﺱ ﺍﻟﺒﺌﺮ ‏( well head ‏) :
ﻳﻤﺜﻞ ﺍﻟﻤﻌﺪﺍﺕ ﺃﻭ ﻣﺠﻤﻮﻋﺔ ﺍﻟﺼﻤﺎﻣﺎﺕ ﺍﻟﺴﻄﺤﻴﺔ ﺍﻟﻤﺘﻮﺿﻌﺔ ﺗﺤﺖ ﺍﻟﺼﻤﺎﻡ ﺍﻟﺮﺋﻴﺴﻲ ﻟﻠﺒﺌﺮ ‏( master valve ‏) ﻭﻫﻮ ﻳﺘﻀﻤﻦ ﺭﺃﺱ ﻣﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻹﻧﺘﺎﺝ ﻭﺭﺃﺱ ﻣﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻟﺘﻐﻠﻴﻒ ‏( ﺍﻟﻘﻤﻴﺺ ‏) .
2 - ﺭﺃﺱ ﻣﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻟﺘﻐﻠﻴﻒ ‏( casing head ‏) :
ﺣﻴﺚ ﻳﻌﻤﻞ ﺭﺃﺱ ﻣﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻟﺘﻐﻠﻴﻒ ﻋﻠﻰ ﺗﻌﻠﻴﻖ ﻣﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻟﺘﻐﻠﻴﻒ , ﻭﻳﺘﻢ ﺗﺤﺪﻳﺪ ﻋﺪﺩ ﻫﺬﻩ ﺍﻟﺮﺅﻭﺱ ﺑﺤﺴﺐ ﺑﺮﻧﺎﻣﺞ ﺍﻟﺘﻐﻠﻴﻒ ﻭﻟﻬﺬﺍ ﺍﻟﺮﺃﺱ ﺗﺠﻮﻳﻒ ﻣﻦ ﺍﻷﻋﻠﻰ ‏( bowl ‏) ﻳﻌﻤﻞ ﻋﻠﻰ ﺍﻹﻣﺴﺎﻙ ﺑﺄﺩﺍﺓ ﺗﻌﻠﻴﻖ ﺍﻟﻤﻮﺍﺳﻴﺮ ‏( casing hanger ‏) ﺍﻟﺘﻲ ﺑﺪﻭﺭﻫﺎ ﺗﻤﺴﻚ ﺑﻤﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻟﺘﻐﻠﻴﻒ ﺍﻹﻧﺘﺎﺟﻴﺔ ﺑﻮﺍﺳﻄﺔ ﺷﺮﺍﺭ ﻋﻠﻰ ﺍﻷﻏﻠﺐ , ﻭﺑﻨﺎﺀ ﻋﻠﻰ ﻫﺬﺍ ﻳﻜﻮ ﻥ ﻟﻠﺒﺌﺮ ﺍﻟﺬﻱ ﻳﺘﻜﻮﻥ ﺑﺮﻧﺎﻣﺞ ﺗﻐﻠﻴﻔﻪ ﻣﻦ ﺛﻼﺙ ﻣﺮﺍﺣﻞ ‏( ﺳﻄﺤﻴﺔ - ﻣﺘﻮﺳﻄﺔ - ﺇﻧﺘﺎﺟﻴﺔ ‏) ﺭﺃﺳﻴﻦ ﻟﻤﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻟﺘﻐﻠﻴﻒ , ﺍﻟﺮﺃﺱ ﺍﻟﻌﻠﻮﻱ ﻳﻌﻤﻞ ﻋﻠﻰ ﺍﻹﻣﺴﺎﻙ ﺑﻤﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻟﺘﻐﻠﻴﻒ ﺍﻹﻧﺘﺎﺟﻴﺔ , ﻭﺍﻟﺮﺃﺱ ﺍﻟﺴﻔﻠﻲ ﻳﻌﻤﻞ ﻋﻠﻰ ﺍﻹﻣﺴﺎﻙ ﺑﻤﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻟﺘﻐﻠﻴﻒ ﺍﻟﻤﺘﻮﺳﻄﺔ , ﻭﺍﻟﺮﺃﺱ ﺍﻟﺴﻔﻠﻲ ﻫﻮ ﻋﺒﺎﺭﺓ ﻋﻦ ﻣﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻟﺘﻐﻠﻴﻒ ﺍﻟﺴﻄﺤﻴﺔ .
3 - ﺭﺃﺱ ﻣﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻹﻧﺘﺎﺝ ‏( production tubing head ‏) :
ﻏﺎﻟﺒﺎ ﻣﺎ ﻳﺘﻢ ﺍﻹﻧﺘﺎﺝ ﺑﻮﺍﺳﻄﺔ ﻣﻮﺍﺳﻴﺮ ﺇﻧﺘﺎﺟﻴﺔ ﻭﺫﻟﻚ ﻟﺘﻼﻓﻲ ﺗﻠﻒ ﻣﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻟﺘﻐﻠﻴﻒ , ﻭﻹﻣﻜﺎﻧﻴﺔ ﺍﺳﺘﺒﺪﺍﻟﻬﺎ , ﻟﺬﻟﻚ ﻳﺘﻢ ﺗﺮﻛﻴﺐ ﺭﺃﺱ ﻣﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻹﻧﺘﺎﺝ ﻟﻠﻌﻤﻞ ﻋﻠﻰ ﺍﻹﻣﺴﺎﻙ ﺑﻤﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻹﻧﺘﺎﺝ ﺑﻮﺍﺳﻄﺔ ﺃﺩﺍﺓ ﺗﻌﻠﻴﻖ , ﻭﻳﺤﺘﻮﻱ ﺭﺃﺱ ﻣﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻹﻧﺘﺎﺝ ﻋﻠﻰ ﺻﻤﺎﻡ ﻣﺘﺼﻞ ﻣﻊ ﺍﻟﻔﺮﺍﻍ ﺍﻟﺤﻠﻘﻲ ﺑﻴﻦ ﻣﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻹﻧﺘﺎﺝ ﻭﻣﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻟﺘﻐﻠﻴﻒ ﺍﻹﻧﺘﺎﺟﻴﺔ ﻭﻳﺮﺗﺒﻂ ﺑﺎﻟﺼﻤﺎﻡ ﻣﻦ ﻃﺮﻓﻪ ﺍﻵﺧﺮ ﻣﻘﻴﺎﺱ ﻟﻠﻀﻐﻂ ﻟﻤﺮﺍﻗﺒﺔ ﺣﺎﻟﺔ ﺍﻟﻔﺮﺍﻍ ﺍﻟﺤﻠﻘﻲ , ﻋﻠﻰ ﺻﻤﺎﻡ
4 - ﺷﺠﺮﺓ ﺍﻟﻤﻴﻼﺩ ‏( xmass tree ‏) :
ﻫﻲ ﻣﺠﻤﻮﻋﺔ ﺍﻟﺼﻤﺎﻣﺎﺕ ﺍﻟﻤﺘﻮﺿﻌﺔ ﻓﻮﻕ ﺭﺃﺱ ﺍﻟﺒﺌﺮ , ﻭﺍﻟﺘﻲ ﺗﻌﻤﻞ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﺘﺤﻜﻢ ﺑﺘﺪﻓﻖ ﺍﻟﻤﻮﺍﺋﻊ ﺍﻟﺨﺎﺭﺟﺔ ﻭﺍﻟﺪﺍﺧﻠﺔ ﻣﻦ ﺍﻟﺒﺌﺮ , ﺗﺄﺗﻲ ﺑﺘﺮﻛﻴﺒﺎﺕ ﻣﺨﺘﻠﻔﺔ ﺣﺴﺐ ﻧﻮﻉ ﺍﻟﺒﺌﺮ ‏( ﺣﻘﻦ - ﺇﻧﺘﺎﺝ ﻧﻔﻂ - ﺇﻧﺘﺎﺝ ﻏﺎﺯ ‏) ﻭﺣﺴﺐ ﺍﺣﺘﻮﺍﺀ ﻫﺬﻩ ﺍﻟﻤﻮﺍﺋﻊ ﻋﻠﻰ ﻣﻮﺍﺩ ﺗﺴﺒﺐ ﺗﺂﻛﻞ ﺍﻭ ﻻ , ﺳﻨﺪﺭﺱ ﺗﺼﻤﻴﻤﺎ ﻣﺜﺎﻟﻴﺎ ﻟﻠﺘﻌﺮﻑ ﻋﻠﻰ ﺟﻤﻴﻊ ﺃﻧﻮﺍﻉ ﺍﻟﺼﻤﺎﻣﺎﺕ
ﻧﺒﺪﺃ ﺑﺎﻟﺼﻤﺎﻡ ﺍﻟﺮﺋﻴﺴﻲ ‏( master valve ‏) ﺍﻟﺬﻱ ﻳﺘﻢ ﺇﻏﻼﻗﻪ ﻓﻲ ﺣﺎﻝ ﺍﻹﻏﻼﻕ ﺍﻟﺘﺎﻡ ﻟﻠﺒﺌﺮ ﺃﻭ ﻓﻲ ﺍﻟﺤﺎﺟﺔ ﻹﺟﺮﺍﺀ ﻋﻤﻠﻴﺎﺕ ﺻﻴﺎﻧﺔ ﻓﻲ ﺍﻟﺠﺰﺀ ﺍﻟﻌﻠﻮﻱ ﻣﻦ ﺷﺠﺮﺓ ﺍﻟﻤﻴﻼﺩ ﻭﻳﻤﻜﻦ ﺃﻥ ﻳﻮﺟﺪ ﺃﻛﺜﺮ ﻣﻦ ﺻﻤﺎﻡ ﺭﺋﻴﺴﻲ , ﻭﻻﺳﺘﺒﺪﺍﻝ ﻫﺬﺍ ﺍﻟﺼﻤﺎﻡ ﻳﺠﺐ ﺳﺪ ﻣﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻹﻧﺘﺎﺝ , ﻛﻤﺎ ﻳﺘﻮﺿﻊ ﻋﻠﻰ ﺟﺎﻧﺒﻲ ﺷﺠﺮﺓ ﺍﻟﻤﻴﻼﺩ ﺻﻤﺎﻣﻲ ﺍﻟﺠﻨﺎﺡ ‏( wing valve ‏) ﺃﺣﺪﻫﻤﺎ ﻣﺮﺗﺒﻂ ﻣﻊ ﺍﻟﺼﻤﺎﻡ ﺍﻟﺨﺎﻧﻖ ‏( choke ‏) ﻳﻤﺮ ﻣﻦ ﺧﻼﻟﻬﻤﺎ ﺍﻟﻤﺎﺋﻊ ﺍﻟﻤﻨﺘﺞ , ﻭﺍﻷﺧﺮ ﻳﺴﺘﻌﻤﻞ ﻓﻲ ﻗﺘﻞ ﺍﻟﺒﺌﺮ ﻓﻲ ﺣﺎﻝ ﺍﻟﺤﺎﺟﺔ , ﺗﺒﻘﻰ ﺍﻟﺼﻤﺎﻡ ﺍﻟﻌﻠﻮﻱ ﺃﻭ ﺻﻤﺎﻡ ﺍﻟﺴﺤﺐ ‏( swabbing valve ‏) ﺍﻟﺬﻱ ﻳﺘﻢ ﻓﺘﺤﻪ ﻓﻲ ﺣﺎﻝ ﺇﻧﺰﺍﻝ ﺍﻟﻤﻌﺪﺍﺕ ﻓﻲ ﺍﻟﺒﺌﺮ ﺃﻭ ﻋﻨﺪ ﻗﻴﺎﺱ ﺍﻟﻀﻐﻂ ﻓﻲ ﺍﻟﻤﻘﻴﺎﺱ ﺍﻟﻤﻮﺟﻮﺩ ﻓﻮﻗﻪ ﺍﻟﺬﻱ ﻳﻘﻴﺲ ﺿﻐﻂ ﺭﺃﺱ ﺍﻟﺒﺌﺮ
‏( THP ‏) ﻣﻌﺪﺍﺕ ﺭﺃﺱ ﺍﻟﺒﺌﺮ ﻭﺷﺠﺮﺓ ﻋﻴﺪ ﺍﻟﻤﻴﻼﺩ
1 - ﺭﺃﺱ ﺍﻟﺒﺌﺮ ‏( well head ‏) :
ﻳﻤﺜﻞ ﺍﻟﻤﻌﺪﺍﺕ ﺃﻭ ﻣﺠﻤﻮﻋﺔ ﺍﻟﺼﻤﺎﻣﺎﺕ ﺍﻟﺴﻄﺤﻴﺔ ﺍﻟﻤﺘﻮﺿﻌﺔ ﺗﺤﺖ ﺍﻟﺼﻤﺎﻡ ﺍﻟﺮﺋﻴﺴﻲ ﻟﻠﺒﺌﺮ ‏( master valve ‏) ﻭﻫﻮ ﻳﺘﻀﻤﻦ ﺭﺃﺱ ﻣﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻹﻧﺘﺎﺝ ﻭﺭﺃﺱ ﻣﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻟﺘﻐﻠﻴﻒ ‏( ﺍﻟﻘﻤﻴﺺ ‏) .
2 - ﺭﺃﺱ ﻣﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻟﺘﻐﻠﻴﻒ ‏( casing head ‏) :
ﺣﻴﺚ ﻳﻌﻤﻞ ﺭﺃﺱ ﻣﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻟﺘﻐﻠﻴﻒ ﻋﻠﻰ ﺗﻌﻠﻴﻖ ﻣﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻟﺘﻐﻠﻴﻒ , ﻭﻳﺘﻢ ﺗﺤﺪﻳﺪ ﻋﺪﺩ ﻫﺬﻩ ﺍﻟﺮﺅﻭﺱ ﺑﺤﺴﺐ ﺑﺮﻧﺎﻣﺞ ﺍﻟﺘﻐﻠﻴﻒ ﻭﻟﻬﺬﺍ ﺍﻟﺮﺃﺱ ﺗﺠﻮﻳﻒ ﻣﻦ ﺍﻷﻋﻠﻰ ‏( bowl ‏) ﻳﻌﻤﻞ ﻋﻠﻰ ﺍﻹﻣﺴﺎﻙ ﺑﺄﺩﺍﺓ ﺗﻌﻠﻴﻖ ﺍﻟﻤﻮﺍﺳﻴﺮ ‏( casing hanger ‏) ﺍﻟﺘﻲ ﺑﺪﻭﺭﻫﺎ ﺗﻤﺴﻚ ﺑﻤﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻟﺘﻐﻠﻴﻒ ﺍﻹﻧﺘﺎﺟﻴﺔ ﺑﻮﺍﺳﻄﺔ ﺷﺮﺍﺭ ﻋﻠﻰ ﺍﻷﻏﻠﺐ , ﻭﺑﻨﺎﺀ ﻋﻠﻰ ﻫﺬﺍ ﻳﻜﻮ ﻥ ﻟﻠﺒﺌﺮ ﺍﻟﺬﻱ ﻳﺘﻜﻮﻥ ﺑﺮﻧﺎﻣﺞ ﺗﻐﻠﻴﻔﻪ ﻣﻦ ﺛﻼﺙ ﻣﺮﺍﺣﻞ ‏( ﺳﻄﺤﻴﺔ - ﻣﺘﻮﺳﻄﺔ - ﺇﻧﺘﺎﺟﻴﺔ ‏) ﺭﺃﺳﻴﻦ ﻟﻤﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻟﺘﻐﻠﻴﻒ , ﺍﻟﺮﺃﺱ ﺍﻟﻌﻠﻮﻱ ﻳﻌﻤﻞ ﻋﻠﻰ ﺍﻹﻣﺴﺎﻙ ﺑﻤﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻟﺘﻐﻠﻴﻒ ﺍﻹﻧﺘﺎﺟﻴﺔ , ﻭﺍﻟﺮﺃﺱ ﺍﻟﺴﻔﻠﻲ ﻳﻌﻤﻞ ﻋﻠﻰ ﺍﻹﻣﺴﺎﻙ ﺑﻤﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻟﺘﻐﻠﻴﻒ ﺍﻟﻤﺘﻮﺳﻄﺔ , ﻭﺍﻟﺮﺃﺱ ﺍﻟﺴﻔﻠﻲ ﻫﻮ ﻋﺒﺎﺭﺓ ﻋﻦ ﻣﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻟﺘﻐﻠﻴﻒ ﺍﻟﺴﻄﺤﻴﺔ .
3 - ﺭﺃﺱ ﻣﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻹﻧﺘﺎﺝ ‏( production tubing head ‏) :
ﻏﺎﻟﺒﺎ ﻣﺎ ﻳﺘﻢ ﺍﻹﻧﺘﺎﺝ ﺑﻮﺍﺳﻄﺔ ﻣﻮﺍﺳﻴﺮ ﺇﻧﺘﺎﺟﻴﺔ ﻭﺫﻟﻚ ﻟﺘﻼﻓﻲ ﺗﻠﻒ ﻣﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻟﺘﻐﻠﻴﻒ , ﻭﻹﻣﻜﺎﻧﻴﺔ ﺍﺳﺘﺒﺪﺍﻟﻬﺎ , ﻟﺬﻟﻚ ﻳﺘﻢ ﺗﺮﻛﻴﺐ ﺭﺃﺱ ﻣﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻹﻧﺘﺎﺝ ﻟﻠﻌﻤﻞ ﻋﻠﻰ ﺍﻹﻣﺴﺎﻙ ﺑﻤﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻹﻧﺘﺎﺝ ﺑﻮﺍﺳﻄﺔ ﺃﺩﺍﺓ ﺗﻌﻠﻴﻖ , ﻭﻳﺤﺘﻮﻱ ﺭﺃﺱ ﻣﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻹﻧﺘﺎﺝ ﻋﻠﻰ ﺻﻤﺎﻡ ﻣﺘﺼﻞ ﻣﻊ ﺍﻟﻔﺮﺍﻍ ﺍﻟﺤﻠﻘﻲ ﺑﻴﻦ ﻣﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻹﻧﺘﺎﺝ ﻭﻣﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻟﺘﻐﻠﻴﻒ ﺍﻹﻧﺘﺎﺟﻴﺔ ﻭﻳﺮﺗﺒﻂ ﺑﺎﻟﺼﻤﺎﻡ ﻣﻦ ﻃﺮﻓﻪ ﺍﻵﺧﺮ ﻣﻘﻴﺎﺱ ﻟﻠﻀﻐﻂ ﻟﻤﺮﺍﻗﺒﺔ ﺣﺎﻟﺔ ﺍﻟﻔﺮﺍﻍ ﺍﻟﺤﻠﻘﻲ , ﻋﻠﻰ ﺻﻤﺎﻡ
4 - ﺷﺠﺮﺓ ﺍﻟﻤﻴﻼﺩ ‏( xmass tree ‏) :
ﻫﻲ ﻣﺠﻤﻮﻋﺔ ﺍﻟﺼﻤﺎﻣﺎﺕ ﺍﻟﻤﺘﻮﺿﻌﺔ ﻓﻮﻕ ﺭﺃﺱ ﺍﻟﺒﺌﺮ , ﻭﺍﻟﺘﻲ ﺗﻌﻤﻞ ﻋﻠﻰ ﺍﻟﺘﺤﻜﻢ ﺑﺘﺪﻓﻖ ﺍﻟﻤﻮﺍﺋﻊ ﺍﻟﺨﺎﺭﺟﺔ ﻭﺍﻟﺪﺍﺧﻠﺔ ﻣﻦ ﺍﻟﺒﺌﺮ , ﺗﺄﺗﻲ ﺑﺘﺮﻛﻴﺒﺎﺕ ﻣﺨﺘﻠﻔﺔ ﺣﺴﺐ ﻧﻮﻉ ﺍﻟﺒﺌﺮ ‏( ﺣﻘﻦ - ﺇﻧﺘﺎﺝ ﻧﻔﻂ - ﺇﻧﺘﺎﺝ ﻏﺎﺯ ‏) ﻭﺣﺴﺐ ﺍﺣﺘﻮﺍﺀ ﻫﺬﻩ ﺍﻟﻤﻮﺍﺋﻊ ﻋﻠﻰ ﻣﻮﺍﺩ ﺗﺴﺒﺐ ﺗﺂﻛﻞ ﺍﻭ ﻻ , ﺳﻨﺪﺭﺱ ﺗﺼﻤﻴﻤﺎ ﻣﺜﺎﻟﻴﺎ ﻟﻠﺘﻌﺮﻑ ﻋﻠﻰ ﺟﻤﻴﻊ ﺃﻧﻮﺍﻉ ﺍﻟﺼﻤﺎﻣﺎﺕ
ﻧﺒﺪﺃ ﺑﺎﻟﺼﻤﺎﻡ ﺍﻟﺮﺋﻴﺴﻲ ‏( master valve ‏) ﺍﻟﺬﻱ ﻳﺘﻢ ﺇﻏﻼﻗﻪ ﻓﻲ ﺣﺎﻝ ﺍﻹﻏﻼﻕ ﺍﻟﺘﺎﻡ ﻟﻠﺒﺌﺮ ﺃﻭ ﻓﻲ ﺍﻟﺤﺎﺟﺔ ﻹﺟﺮﺍﺀ ﻋﻤﻠﻴﺎﺕ ﺻﻴﺎﻧﺔ ﻓﻲ ﺍﻟﺠﺰﺀ ﺍﻟﻌﻠﻮﻱ ﻣﻦ ﺷﺠﺮﺓ ﺍﻟﻤﻴﻼﺩ ﻭﻳﻤﻜﻦ ﺃﻥ ﻳﻮﺟﺪ ﺃﻛﺜﺮ ﻣﻦ ﺻﻤﺎﻡ ﺭﺋﻴﺴﻲ , ﻭﻻﺳﺘﺒﺪﺍﻝ ﻫﺬﺍ ﺍﻟﺼﻤﺎﻡ ﻳﺠﺐ ﺳﺪ ﻣﻮﺍﺳﻴﺮ ﺍﻹﻧﺘﺎﺝ , ﻛﻤﺎ ﻳﺘﻮﺿﻊ ﻋﻠﻰ ﺟﺎﻧﺒﻲ ﺷﺠﺮﺓ ﺍﻟﻤﻴﻼﺩ ﺻﻤﺎﻣﻲ ﺍﻟﺠﻨﺎﺡ ‏( wing valve ‏) ﺃﺣﺪﻫﻤﺎ ﻣﺮﺗﺒﻂ ﻣﻊ ﺍﻟﺼﻤﺎﻡ ﺍﻟﺨﺎﻧﻖ ‏( choke ‏) ﻳﻤﺮ ﻣﻦ ﺧﻼﻟﻬﻤﺎ ﺍﻟﻤﺎﺋﻊ ﺍﻟﻤﻨﺘﺞ , ﻭﺍﻷﺧﺮ ﻳﺴﺘﻌﻤﻞ ﻓﻲ ﻗﺘﻞ ﺍﻟﺒﺌﺮ ﻓﻲ ﺣﺎﻝ ﺍﻟﺤﺎﺟﺔ , ﺗﺒﻘﻰ ﺍﻟﺼﻤﺎﻡ ﺍﻟﻌﻠﻮﻱ ﺃﻭ ﺻﻤﺎﻡ ﺍﻟﺴﺤﺐ ‏( swabbing valve ‏) ﺍﻟﺬﻱ ﻳﺘﻢ ﻓﺘﺤﻪ ﻓﻲ ﺣﺎﻝ ﺇﻧﺰﺍﻝ ﺍﻟﻤﻌﺪﺍﺕ ﻓﻲ ﺍﻟﺒﺌﺮ ﺃﻭ ﻋﻨﺪ ﻗﻴﺎﺱ ﺍﻟﻀﻐﻂ ﻓﻲ ﺍﻟﻤﻘﻴﺎﺱ ﺍﻟﻤﻮﺟﻮﺩ ﻓﻮﻗﻪ ﺍﻟﺬﻱ ﻳﻘﻴﺲ ﺿﻐﻂ ﺭﺃﺱ ﺍﻟﺒﺌﺮ
‏( THP

(Natural Gas Processing)
إن الغاز الطبيعي يُنتج من آبار النفط أو الغاز ويتكون من مئات العناصر والمركبات ، ويكون عادة ً بسرعة عاية ، مضطرب الجريان ، ويتألف هذا المزيج عادة ً من السوائل الهيدروكاربونية liquid hydrocarbons والغازات ، والماء الحر Free Water في بعض الأحيان بعض المواد الصلبة كالطين والرمل . ويتوجب معالجة هذا المزيج فور وصوله الى السطح.

أن المعالجة في الحقل تتكون من أربع مراحل رئيسية:

1. عزل الغاز عن السوائل مثل : النفط crude oil – المكثفات الهيدروكاربونية Hydrocarbon Condensates – الماء – المواد الصلبة (إن وجدت).

2. معالجة الغاز لأزالة السوائل الهيدروكاربونية المتكثفة القابلة للأستخلاص.

3. معالجة الغاز لأزالة بخار الماء المتكثف.

4. معالجة الغاز لأزالة المركبات الأخرى غير المرغوبة مثل كبريتيد الهيدروجين ، وثاني أوكسيد الكربون.

وسنتكلم في هذا الموضوع عن عزل الغاز بشكل موجز ، حيث يمكنكم الأطلاع عليها بشكل تفصيلي في موضوع محطات عزل الغاز الطبيعي.

(العزل) Separation of Gas & Liquids :

أن عملية العزل هي أول وأهم عملية في عمليات المعالجة في الحقل ، أن تركيب ومكونات المائع سيُحدد نوع وحجم العازلة التي سيتم أختيارها. بالأضافة الى الضغط الذي يكون مفتاحاً أساسياً في أختيار العازلة ، كما أن العازلات تستخدم في مواقع أخرى مثل محطات الكبس Compressor Stations ووحدات التجفيفDehydration units ووحدات تحلية الغاز Gas Sweetening Units ، وتكون لها العديد من الأسماء مثل :separator – scrubber – knockout drum ولكنها كلها تستخدم لنفس الغرض وهو فصل السوائل من الغاز. ولكن ما هو الفرق بين هذه المصطلحات؟

مصطلح Separator : لعزل السوائل المنتجة عن الغاز ، وتكون مصممة لمعالجة كميات كبيرة.

أما مصطلح KO Drum : فيدل على وعاء يستعمل لأصطياد الماء ، أو السوائل من الغاز. وفي بعض الأحيان عزل كل السوائل (الماء ، النفط ، ..ألخ) من أسفل الوعاء وخروج الغاز من أعلاه.

أما Gas Scrubber فيدل على الوعاء الذي يتعامل مع كميات قليلة من السوائل ، حيث يعمل على أستخلاص السوائل من الغاز وتكون أجزائها الداخلية مشابهة للعازلات.

ولكن بشكل عام فأن كل الأوعية المذكورة يجب أن تراعي الشروط التالية:

(1) أن تحتوي على:

(أ) قسم الفصل الأساسي Primary Separation Section .

(ب) قسم الفصل الجذبي Gravity Settling Section .

(ج) مستخلص الرذاذ Mist Extractor .

(د) مخرج الغاز Gas Outlet .

(هـ) منطقة تجمع السوائل Liquid Settling Section .

(و) مخرج النفط Oil Outlet .

(ز) مخرج الماء Water Outlet (بالنسبة للعازلات ثلاثية الطور).

(2) أن تكون ذات سعة مناسبة لأحتواء كميات السوائل.

(3) أن تكون ذات قطر وارتفاع مناسبين للسماح بفصل كامل للسوائل من الغاز وضمان عدم وصول أنغمار مستخلص الرذاذ بالنفط.

(4) وجود وسائل سيطرة على مستوى السائل Level Controller ، أما بالنسبة للعازلات ثلاثية الأطوار فيجب أن تحتوي على مسيطر مستوى للحد الفاصل بين الماء/النفط oil/water interface liquid level controller.

(5) صمام السيطرة على الضغط backpressure valve على خط خروج الغاز gas outlet للحفاظ على ضغط العازلة.

(6) صمامات الأمان Pressure relief valves .



أن العازلات تصمم لأداء الوظائف الأساسية التالية:

– إحداث عزل الأطوار الأساسي لأغلب السوائل الهيدروكاربونية من الغاز.

– الفصل الأضافي للسوائل العالقة في الطور الغازي من خلال مستخلص الرذاذ Mist Extractor.

– عزل قطرات الغاز المذاب العالقة بالطور السائل.

– خروج الغاز والسائل على شكل طورين منفصلين وعدم حدوث تداخل في الأطوار.



Principles of Separation :

أن عمل أغلب العازلات مبني على العزل الجذبي أو العزل بالقوة الطاردة المركزية. أن العازلة يتم أنشاءها بطريقة تضمن الخصائص التالية:

– أن تحتوي على أداة طرد مركزية Centrifugal inlet device حيث يحصل العزل الأولي للغاز والسوائل. حيث تقوم بجعل السائل الداخل يتحرك بشكل دوراني إعتماداً على معدل التدفق مما يؤدي الى تجمع قطرات السائل الى اسفل الوعاء (قسم التجميع Settling section).

– أن تقوم بتجهيز مقطع عزل كبير بارتفاع وعرض مناسبين للسماح لقطرات السائل بالخروج من الطور الغازي مع مقطع مناسب لتجميع السوائل. وهذا الأمر يسمح للسوائل بالنزول الى مقطع تجميع السوائل ، كما أن أستخدام بعض التراكيب الميكانيكية الداخلية التي تعزز عملية العزل. ويحصل في بعض الأحيان حالة من عدم الأستقرار بسبب ورود كميات كبيرة من السوائل الخفيفة الى داخل العازلة لذا فأن وجود مساحة كبيرة سيمنع حدوث حالة الحمل الأضافي Carry Over مع الغاز الخارج.

– أن يتم تجهيزها بمستخلص الرذاذ قرب مخرج الغاز gas outlet لتجميع القطرات الصغيرة للسائل التي لم تستقر بفعل الجاذبية حيث أن هذه القطرات سيتم أصطيادها فتتجمع ويصبح حجمها كبيراً مما يؤدي الى سقوطها في مقطع تصريف السوائل ، علماً أنه يقوم بتصريف حوالي 99,9% من السوائل.

– أن يتم تجهيزها بمسيطر مستوى وصمام سيطرة للمستوى Liquid Level Control & Control Valve مع صمام أمان safety valve، مقياس ضغط Pressure gauge،

زجاجة رؤية Sight Glass . حيث أن صمام السيطرة على السوائل سيمنع ظاهرة الحمل الأضافي التي تم شرحها أعلاه.



العوامل المؤثرة على العزل :

– الضغط التشغيلي للعازلة. حيث يتم تحديد الضغط المثالي للعازلة الذي يضمن أعلى أنتاجية من السوائل الهيدروكاربونية ويتم تحديده من خلال الفحوصات الأنتاجية.

– الحرارة التشغيلية للعازلة.

– مكونات المائع الداخل.

أن التغير في أي من هذه العوامل سيؤدي الى تغيير كمية النفط أو الغاز الخارجة من العازلة ، حيث أن زيادة الضغط التشغيلي أو تقليل الحرارة سيؤدي الى زيادة السائل الموجود في العازلة ، حيث أن هناك نقاط مُثلىOptimum Points لكلا الحالتين. وقد تم مؤخراً الأستعانة ببرامج الحاسوب لأيجاد الضغط المثالي والحرارة المُثلى للعازلة لكي تُحقق أعظم أستخلاص للسوائل maximum liquid recovery . في بعض الأحيان لا يكون عملياً التشغيل بالظروف المثالية لأنها قد تسبب خسائر في الغاز.



أن الخواص الكيميائية والفيزيائية للنفط والظروف التشغيلية من ضغط وحرارة سيُحدد كمية الغاز المُذاب في النفط. وبالتالي كمية الغاز المتحرر من النفط كدالة لتغير الضغط والحرارة. أن حجم الغاز الذي يتم إزالته من النفط في العازلة يعتمد على:

(1) الخواص الفيزياوية والكيمياوية للنفط الخام.

(2) الضغط التشغيلي.

(3) الحرارة التشغيلية.

(4) معدل التدفق.

(5) حجم العازلة.

أن حجم التدفق في العازلة يحدد زمن المكوث Retention Time للنفط ، ويكون الزمن المثالي للمكوث هو (1-33) دقيقة للحصول على عزل مثالي وعدم حصول الرغوة ، أما في حال حصول الرغوة فأن زمن المكوث قد يصبح (5-20) دقيقة إعتماداً على ثبات الرغوة وتصميم العازلة.

وتتضمن التصاميم الحديثة العديد من التراكيب الداخلية التي تضمن عدم حدوث الرغوة ، وعدم الأبقاء على غاز غير مذاب ، وكسر فقاعات الرغوة.



تفاعلو لتصلكم المنشورات

بادر الآن بالتسجيل للكورس التدريبي العملي Aspen HYSYS V8
و Introduction to Oil & Gas Industry من تقديم م.فراس محمود دريبيكة و الذي يبدأ بعون الله في منتصف شهر ابريل لمدة اسبوعين 20 ساعة في الفتره المسائية من 4.5 الي 7 خلال الأيام التأليه الأحد الاتنين. الأربعاء الخميس
رسوم التسجيل 280 دينار فقط بالشيك المصدق او كاش العنوان بن عاشور
ألاشتراك ارجو الاتصال علي 0926062384 او ارسال رساله علي الايمال التالي [email protected]

محتويات الكورس:-
Day 1
• Getting started
• Basic information
• Introduction to Oil and Gas processing
• Oil characterization
• Oil and Gas Typical block plant
• Aspen HYSYS V8 flashing
Day 2
• Activities
• Stream Definition
• Utilities need
• CASE STUDY:- Manifold & Pipelines
Day 3
• Oil stabilization
• Utilities need
• Gas Oil Separation Production (GOSP)
• Case Study:- Mellitah Oil & Gas Company A100 Oil Center Field
• Exercise
Day 4
• Utilities used
• Overall review

Day 5
• Utilities need
• Gas Compressor
• Case Study:- Mellitah Oil & Gas Company A100 Oil Center Field
Case 6
• Utilities need
• Propane Refrigeration Loop
• Propane Refrigeration Loop workshop
• Refrigeration Gas Plant & workshop
Day 7
• Utilities need
• NGL Fractionation
• NGL Fractionation Workshop

Day 8
• Overall review
• Oil and Gas industry overall review