شرح إجراءات قتل البير (Well Killing) بالتفصيل: Driller's vs Wait & Weight

أسئلة Well Killing Procedures (Slow Circulating Rate + Kill Methods)

قتل البير مش مجرد ضخ طفلة تقيلة. ده علم وفن. في المقال ده، هنشرح إزاي تختار معدل الضخ البطيء (Slow Circulating Rate)، وايه الفرق الجوهري بين طريقة الحفار (Driller's Method) وطريقة الانتظار والوزن (Wait & Weight)، وازاي تحافظ على ضغط القاع (BHP) ثابت طول العملية.

شرح إجراءات قتل البير (Well Killing) بالتفصيل: Driller's vs Wait & Weight


قتل البير (Well Killing) هو العملية الهندسية لاستعادة السيطرة على البير بعد حدوث Kick. العملية مش مجرد ضخ طفلة تقيلة، دي استراتيجية تتطلب الدقة في اختيار الطريقة (Method) ومعدل الضخ (Rate) للحفاظ على ضغط القاع ثابتاً ومنع كسر الطبقات. في هذا الدليل، سنشرح بالتفصيل الممل الطرق المعتمدة في IWCF.

أولاً: معدل الضخ البطيء (Slow Circulating Rate - SCR)

قبل البدء في أي عملية قتل، يجب تحديد سرعة المضخة التي سنستخدمها (عادة 30-40 SPM). لماذا لا نضخ بالسرعة العادية؟

قتل البير معناه إنك:

  • تمنع أي Influx إضافي يدخل.
  • تطلع الـ Influx اللي جوه البير برا (circulate out)
  • .تزوّد وزن الطين (Kill Mud) بحيث لما البير ترجع Static، يبقى الهيدروستاتيك لوحده كافي يمنع الفلو.
أهم قاعدة في القتل: حافظ على BHP ثابت قدر الإمكان. أي هبوط في BHP = ممكن يدخل Influx زيادة. أي زيادة كبيرة = ممكن تعمل losses/fracture.

يعني إيه SCR؟

SCR هو معدل ضخ منخفض (SPM قليل) بتسجّل عنده ضغط الدريل بايب أثناء circulation في ظروف طبيعية (قبل ما يحصل kick)، علشان تستخدمه كمرجع في kill sheet (RRCP/KRCP) وتحدد ICP/FCP.

أهمية الـ SCR:

  • تقليل الاحتكاك (Minimizing Friction): الضخ السريع يولد احتكاكاً عالياً في الـ Annulus، مما يرفع الضغط المكافئ (ECD) وقد يؤدي لكسر الطبقة عند الـ Shoe.
  • قدرة الـ MGS: يجب أن يتناسب معدل خروج الغاز مع قدرة فاصل الغاز (Mud Gas Separator) لتجنب كسر الـ Liquid Seal.
  • التحكم الدقيق: السرعة البطيئة تمنح مشغل التشوكة (Choke Operator) وقتاً كافياً لضبط الضغط بدقة.

⚠️ متى نأخذ قراءات SCR؟
يجب تسجيل ضغط الـ SCR في بداية كل وردية، وعند تغيير خصائص الطفلة، وقبل تغيير الـ BHA، وعند تغيير الدقاق. الهدف هو وجود قراءة حديثة تعكس الاحتكاك الفعلي للنظام.

  • في بداية كل شيفت (علشان أي kick ممكن يحصل في شيفتك).
  • كل مرة تتغير كثافة الطين أو خواصه بشكل واضح (لأن الضغط المرجعي هيتغير).

بتتقاس إزاي صح؟ (أهم طريقة امتحانية)

  • تشغّل mud pumps على SPM منخفض من غير تحريك أو تدوير للمواسير.
  • الـ BOP يبقى مفتوح والreturns راجعة للـ flowline بشكل طبيعي.
  • تقرأ ضغط الدريل بايب من drill pipe pressure gauge على remote choke panel (حسب بنك IWCF).
  • يفضل والبت قريب من القاع علشان القراءة تكون ممثلة لظروف القتل.

اسئله معدل الضخ البطيء (Slow Circulating Rate - SCR)

1. متى يجب أخذ قراءات الـ SCR؟ (إجابتين)

✅ الإجابة: At the beginning of each shift و Every time the fluid density is changed.
💡 الشرح: عشان يكون عندك دايماً قراءة حديثة تعتمد عليها لو حصل Kick فجأة.

3. ما هو السبب الرئيسي لاختيار معدل ضخ بطيء لقتل البير؟

✅ الإجابة: To avoid exceeding the surface equipment handling limitations including the Mud Gas Separator.
💡 الشرح: الضخ السريع هيطلع غاز كتير جداً ممكن يفوق قدرة الـ MGS ويكسر الـ Liquid Seal.

4. سبب آخر لاستخدام الـ Slow Pump Rate؟

✅ الإجابة: Minimize excess pressure exerted on formations during the kill.
💡 الشرح: السرعة القليلة بتقلل الاحتكاك في الـ Annulus، وبالتالي بتقلل الـ ECD، وده بيحمي الطبقة من الكسر.

5. عامل إضافي لاختيار الـ SCR؟

✅ الإجابة: Annular friction losses during the kill operation.

7. حقائق صحيحة عن الـ SCR؟ (3 إجابات)

✅ الإجابة:
- SCR’s should be taken when mud properties are changed.
- SCR’s should be read on the drill pipe pressure gauge at the remote choke panel.
- SCR’s should be taken with the bit near the bottom.

8. كيف نقيس ضغط الـ SCR؟

✅ الإجابة: Circulate down drill string and up annulus through OPEN BOP... Read pressure on remote choke panel.

⚠️ ملحوظة: في الحفر البحري (Subsea)، بنقيس من خلال الـ Choke Line و الـ Kill Line عشان نحسب الفقد فيهم (Friction).

10. كيف تحدد الـ ICP لو مكنش معاك SCR؟

✅ الإجابة: Bring the pump speed up to kill rate while keeping the casing pressure constant. This circulating pressure equals the ICP.
💡 الطريقة العملية: شغل المضخة وثبت ضغط الكيسنج (SICP) باستخدام التشوكة. لما توصل للسرعة المطلوبة، بص على ضغط المواسير، هو ده الـ ICP.

ثانياً: إجراءات القتل العامة (General Procedures)

بغض النظر عن الطريقة المستخدمة، هناك قواعد ثابتة عند بدء وتشغيل المضخة:

قواعد عامة أثناء القتل (General Procedures)

 بداية القتل: تثبيت BHP عند رفع pump للـ kill speed

وأنت بتطلع بالمضخة من صفر لحد kill speed، لازم تحافظ على BHP ثابت. الطريقة الامتحانية الشائعة:
تمسك casing pressure ثابت أثناء رفع الـ pump لحد kill speed.

إيقاف الضخ وتشغيله تاني (Start/Stop)

أي Start/Stop في الضخ يعمل تغيرات كبيرة لو ما اتعملش صح. القاعدة
  • :وأنت بتوقف: ما تسيبش الضغط “ينهار” فجأة.
  • وأنت بتبدأ: اطلع تدريجيًا وبنفس منطق تثبيت BHP (غالبًا تثبيت casing pressure لحد ما توصل للـ kill speed).

تأثير تغيير SPM أثناء القتل

لو بتغيّر SPM أثناء القتل (لأي سبب)، لازم تعرف إن فواقد الاحتكاك بتتغير. عشان تفضل محافظ على BHP:
  • إما تمسك casing pressure ثابت (في بعض سيناريوهات/افتراضات الامتحان).
  • أو تمشي بالـ pressure schedule الصحيح حسب الطريقة المستخدمة.

قاعدة “تأخير انتقال الضغط” (Rule of Thumb)

في الامتحان: في تأخير بسيط بين تعديل الشوك وبين ما تشوف التغيير على عداد الدريل بايب. قاعدة شائعة: حوالي 1 ثانية لكل 1000 ft.

ليه تراقب Trend الـ pit volume أثناء القتل؟

  • علشان تكتشف losses بدري (الطين بيختفي).
  • علشان تتابع تمدد الغاز وتأثيره على الفوليوم أثناء خروج الـ influx.

إمتى choke pressure ممكن يعدّي MAASP من غير ما يكسر عند shoe؟

ده يحصل لما الـ influx تكون فوق casing shoe؛ ساعتها جزء من الضغط اللي انت شايفه على السطح مش بالضرورة يوصل للـ shoe بنفس القيمة. (دي نقطة امتحانية: مكان الـ influx يفرق في shoe exposure).

1. بدء التشغيل (Start-up):

عند تشغيل المضخة للوصول لسرعة القتل، يجب تثبيت ضغط الكيسنج (Maintain Constant Casing Pressure). هذا يعوض فقدان الضغط الناتج عن الاحتكاك ويحافظ على ضغط القاع (BHP) ثابتاً.

2. تغيير السرعة:

إذا احتجنا لتغيير سرعة المضخة أثناء القتل، يجب أيضاً تثبيت ضغط الكيسنج أثناء التغيير. بعد استقرار السرعة الجديدة، نعود لمراقبة ضغط المواسير (Drill Pipe Pressure).

اسئله إجراءات القتل العامة (General Procedures):

12. الإجراء المطلوب للحفاظ على BHP ثابت عند تشغيل المضخة؟

✅ الإجابة: The pumps must be brought up to speed holding the casing pressure constant.
💡 الشرح: دي "الطلعة" (Start-up). بنثبت ضغط الكيسنج عشان نعوض فقدان الضغط بالاحتكاك (Friction) اللي بيحصل لما الطفلة تبدأ تتحرك.

13. مسألة: SIDPP=800, SICP=1100, SCR=500. أي ضغط نثبته عند بداية التشغيل؟

✅ الإجابة: 1100 psi at the casing gauge.
💡 الشرح: زي ما قلنا، عند الـ Start-up بنثبت الـ Casing Pressure عند قيمته الأصلية (SICP).

14. ماذا يحدث للـ BHP لو قللنا سرعة المضخة وثبتنا ضغط الكيسنج؟

✅ الإجابة: It will stay the same.
💡 الشرح: في الـ Annulus، الاحتكاك بيقل لما السرعة تقل، بس إحنا بنعوض ده بتزويد ضغط التشوكة (عشان نثبت قراءة الكيسنج)، فالمحصلة إن الـ BHP بيفضل ثابت.

16. لو زودنا سرعة المضخة وثبتنا الـ BHP، ماذا يحدث لضغط الكيسنج؟

✅ الإجابة: Casing pressure will decrease.
💡 الشرح: لما السرعة تزيد، الاحتكاك في الـ Annulus بيزيد. عشان الـ BHP يفضل ثابت (وهو مجموع الهيدروستاتيك + الاحتكاك + ضغط التشوكة)، لازم نقلل ضغط التشوكة (اللي بيتقري على الكيسنج).

17. متى يمكن أن يتجاوز ضغط التشوكة الـ MAASP بدون كسر الـ Shoe؟

✅ الإجابة: When the influx is above the casing shoe.
💡 الشرح: لو الغاز طلع فوق الـ Shoe، وبقى جوه الكيسنج، الضغط العالي بيبقى محصور جوه الحديد، والـ Shoe شايل ضغط طفلة بس.

18. ما هي قاعدة "تأخر الاستجابة" (Lag Time) للضغط؟

✅ الإجابة: 1 second per 1000 feet of travel.
💡 الشرح: لو البير 10,000 قدم، الضغط بياخد حوالي 10 ثواني عشان يوصل من السطح للقاع ويرجع تاني.

ثالثاً: طريقة الحفار (Driller's Method)

تعتمد هذه الطريقة على دورتين منفصلتين (Two Circulations):
الدورة الأولى (First Circulation): تنظيف البير
  • الهدف: إخراج الـ Influx من البير باستخدام الطفلة القديمة.
  • الإجراء: نضخ الطفلة الأصلية ونحافظ على ضغط تدوير ثابت (ICP) على المواسير.
  • النتيجة: عند انتهاء الدورة، يصبح البير خالياً من الغاز، وتتساوى ضغوط الغلق (SIDPP = SICP).

الدورة الثانية (Second Circulation): قتل البير

  • الهدف: استبدال الطفلة القديمة بطفلة القتل (Kill Mud).
  • الإجراء: أثناء ضخ طفلة القتل للمواسير، نثبت ضغط الكيسنج. بمجرد وصول الطفلة للدقاق، نثبت ضغط المواسير (FCP) حتى تخرج الطفلة للسطح.
المميزات والعيوب: سهلة وسريعة البدء (لا تتطلب انتظار خلط الطفلة)، لكنها تعرض الـ Casing Shoe لضغوط عالية جداً أثناء خروج الغاز في الدورة الأولى.

الفكرة

Driller’s Method بتبدأ القتل فورًا من غير ما تستنى تحضير kill mud. القتل بيكون على دورتين (two circulations):
  • الدورة الأولى: تطلع الـ influx برا باستخدام الطين الحالي (Original MW).
  • الدورة الثانية: تضخ kill mud وتستبدل الطين في البير لحد ما البير تبقى killed.

بداية الدورة الأولى (مفهوماً)

  • ارفع المضخة للـ kill speed مع تثبيت casing pressure (للمحافظة على BHP).
  • بعد ما توصل kill speed: تبدأ تتحكم بالشوك علشان تحافظ على ضغط الدريل بايب عند ICP.

 ICP وFCP (المنطق)

  • ICP = SIDPP + RRCP (RRCP = ضغط الـ SCR عند نفس الـ kill speed).
  • FCP = RRCP × (KMW / Current MW).

بداية الدورة الثانية (إيه اللي يحصل للضغوط؟)

  • إنت بتضخ kill mud down the drill string لحد ما توصل للبت.
  • بعد ما kill mud توصل للبت: توصل لـ FCP (لأن الدريل سترنج بقى كله kill mud عند نفس الـ kill speed).

 اختيار Driller’s Method مناسب إمتى؟

لما تحب تبدأ فورًا (من غير انتظار تجهيز kill mud).
ميزة امتحانية مهمة: مش محتاجة حسابات كتير قبل البداية مقارنة بـ W&W.
طريقة الدورتين: تنظيف البير أولاً، ثم قتل البير.

 اسئله طريقة الحفار (Driller's Method)

20. في بداية الدورة الثانية (Second Circulation)، ما الإجراء الصحيح؟

✅ الإجابة: Circulate the drill string with kill fluid while maintaining a constant casing pressure.
💡 الشرح: واحنا بنملى المواسير بطفلة القتل، الـ Annulus لسه فيه طفلة قديمة. عشان نحافظ على توازن القاع، لازم نثبت ضغط الكيسنج.

21. الإجراءات أثناء الدورة الثانية؟ (إجابتين)

✅ الإجابة:
- Adjust the choke to maintain casing pressure constant, until kill fluid reaches the bit.
- Adjust the choke to maintain drill pipe pressure constant, while circulating kill fluid from the bit to surface.

22. متى نصل لضغط الـ FCP في طريقة الحفار؟

✅ الإجابة: After the kill fluid reaches the bit.
💡 الشرح: الـ FCP هو الضغط المطلوب لضخ طفلة القتل خلال المواسير والدقاق. بنوصله لما المواسير تتملي بطفلة القتل.

23. ماذا يحدث لضغط الكيسنج أثناء ضخ طفلة القتل للدقاق (الدورة الثانية)؟

✅ الإجابة: Casing pressure will remain constant.
💡 الشرح: لأن الـ Annulus لسه مفيش فيه تغيير (طفلة قديمة)، فمش محتاجين نغير الضغط عليه.

24. ماذا يحدث لضغط الـ Shoe لو زودنا سرعة المضخة وثبتنا ضغط الكيسنج؟ (الغاز فوق الـ Shoe)

✅ الإجابة: Casing shoe pressure will remain constant.
💡 الشرح: (بفرض إهمال احتكاك الـ Annulus كما في السؤال). طالما مثبت ضغط السطح (Casing)، والعمود الهيدروستاتيكي فوق الـ Shoe ثابت، يبقى ضغط الـ Shoe ثابت.

26. متى يصل ضغط الكيسنج لأقصى قيمة (Maximum) مع كيك مياه؟

✅ الإجابة: Immediately after the well is shut in and pressures stabilize.
💡 الشرح: لأن المياه مبتتمددش زي الغاز، فمفيش زيادة في الحجم ولا الضغط أثناء خروجها.

28. ماذا يحدث لضغط الـ Shoe عندما يمر الغاز من أمامه؟

✅ الإجابة: The casing shoe pressure will increase.
💡 الشرح: الغاز بيزيح الطفلة التقيلة اللي فوق الـ Shoe، فالهيدروستاتيك بيقل، وعشان نحافظ على BHP ثابت، ضغط الـ Choke بيزيد، وده بيسمع زيادة عند الـ Shoe.

رابعاً: طريقة الانتظار والوزن (Wait & Weight Method)

طريقة الدورة الواحدة: قتل وتنظيف في نفس الوقت.
تسمى "طريقة المهندس"، وتعتمد على دورة واحدة (One Circulation).

الخطوات:

  1. ننتظر حتى يتم رفع وزن الطفلة (Kill Mud) في الخزانات.
  2. نبدأ الضخ، ومع دخول الطفلة الثقيلة للمواسير، نقوم بتقليل ضغط المواسير تدريجياً من (ICP) إلى (FCP) بناءً على جدول حسابي (Kill Sheet Graph).
  3. بعد وصول الطفلة للدقاق، نثبت الضغط على (FCP) حتى تخرج للسطح.

المميزات والعيوب: الميزة الكبرى هي تقليل الضغط على الـ Casing Shoe (مما يقلل خطر الـ Losses)، لكنها تتطلب وقتاً للتحضير وحسابات دقيقة.

الفكرة

W&W معناها: تجهّز kill mud الأول، وبعدها تبدأ circulation. الميزة الأساسية: غالبًا بتدي ضغوط سطح أقل وبتقلل خطر fracture/losses (خصوصًا عند casing shoe).

التشغيل (مفهوماً)

  • ترفع pump للـ kill speed مع تثبيت casing pressure.
  • بعدها تمشي على Drill Pipe Pressure Schedule: ضغط الدريل بايب يبدأ عند ICP ثم يقل تدريجيًا لحد FCP أثناء ما kill mud بتنزل.
  • الشوك وظيفته هنا إنه “يعدّل” علشان تخلي DP ماشية على الجدول وتحافظ على BHP.

 Surface line volume (فخ مهم في W&W)

لو عندك surface lines كبيرة (من المضخات للدريل فلور)، لازم تفرق بين:strokes 
  • بتملأ السطح
  • strokes اللي فعلاً دخلت الدريل بايب
علشان كده الامتحان بيكرر فكرة: Reset stroke counter لما kill mud توصل للدريل بايب.

 لو تجاهلت surface line volume… يحصل إيه؟

  • الـ DP pressure schedule هيدي BHP أقل من المطلوب (خطر دخول influx إضافي).
  • ووقت القتل الحقيقي هيبقى أطول من المحسوب.

 اسئله طريقة الانتظار والوزن (Wait & Weight Method)

30. الإجراءات الصحيحة أثناء الـ Wait & Weight؟ (إجابتين)

✅ الإجابة:
- Adjust the choke to hold the casing pressure constant while pump is brought up to kill speed.
- Adjust the choke to follow the drill pipe pressure schedule while kill fluid is pumped to the bit.

31. كيف نتعامل مع حجم خطوط السطح (Surface Lines) في الحسابات؟

✅ الإجابة: Re-set the stroke counter to zero when kill fluid reaches the drill pipe.
💡 الشرح: بنصفر العداد أول ما الطفلة التقيلة تدخل المواسير، عشان نبدأ نتابع جدول الضغط (Graph) من الصفر.

33. بعد انتهاء الدورة الأولى من Driller's Method، الضغوط قلت بس مش للصفر. ماذا تفعل؟

✅ الإجابة: Continue with the second circulation of Driller’s Method.
💡 الشرح: الدورة الأولى بتشيل الغاز بس، فمن الطبيعي إن يفضل فيه ضغط (لأن الطفلة لسه خفيفة). كمل الدورة الثانية بطفلة القتل.

34. ضخينا طفلة قديمة (Old Mud) بالغلط في بداية الـ Kill. التصرف؟

✅ الإجابة: Stop the pump and shut the well in. Evaluate pressures, reset stroke counter and restart circulation.
💡 الشرح: الخطأ ده هيبوظ حسابات الجدول. لازم توقف وتعيد الحسابات وتبدأ من جديد.

خامساً: المقارنة (Comparison: Driller vs W&W)

مقارنة Driller’s vs Wait & Weight (اختيار الطريقة)

ليه W&W غالبًا مفضلة؟

تقلل خطر fracture/losses (خصوصًا لو LOT ضعيف وopen hole طويل).
غالبًا ضغوط السطح أقل.

 ميزة Driller’s Method

  • تبدأ فورًا بدون انتظار تحضير kill mud.
  • في صيغة الامتحان: تطلع الـ influx من البير أسرع من W&W.

 إمتى W&W تقلل shoe pressure أكتر من Driller’s؟

في الامتحان: لما حجم الدريل سترنج أقل من حجم open-hole annulus.
  •  لتقليل ضغط الآنولاس أثناء القتل (قاعدة امتحانية)اختار circulating rate أقل.
  • واستخدم Wait & Weight لو هدفك الأساسي تقليل مخاطر losses.

اسئله المقارنة (Comparison: Driller vs W&W)

45. أي طريقة تقلل الضغط عند الـ Casing Shoe وتقلل خطر الـ Losses؟

✅ الإجابة: The Wait and Weight Method.
💡 الشرح: لأننا بنضخ طفلة تقيلة بدري، فبتساعد في الهيدروستاتيك وبتقلل الضغط المطلوب من التشوكة، وبالتالي الضغط عند الـ Shoe بيقل.

46. ميزة طريقة الحفار (Driller's Method)؟

✅ الإجابة: It requires no calculations before starting the operation.
💡 الشرح: بتبدأ فوراً (Start pumping immediately) لإخراج الغاز، وده مفيد لو البير بيسرب غاز (Migration) أو لو معندكش مواد تثقيل كافية حالياً.

47. العبارة الصحيحة للمقارنة؟

✅ الإجابة: The Driller’s method removes the influx from the well quicker than the Wait and Weight Method.
💡 الشرح: لأننا بنبدأ ضخ فوراً، الغاز بيطلع أسرع. في الـ Wait & Weight بننتظر تحضير الطفلة، فالغاز بيفضل في البير فترة أطول.

الخلاصة السريعة

  • SCR لازم يتاخد دورياً (شيفت/تغيّر MW) وبطريقة ثابتة بدون حركة pipe.
  • أثناء رفع المضخة للـ kill speed: ثبّت casing pressure للحفاظ على BHP.
  • Driller’s: دورتين — الأولى تطلع influx بـ original mud، الثانية تدخل kill mud.
  • W&W: kill mud الأول + DP schedule + لازم تراعى surface line volume.
  • أولوية السلامة: راقب pit trends للـ losses ولتمدد الغاز، وخلي بالك من MAASP خصوصًا عند shoe. ```
تعليقات