سلسلة حسابات الحفر – BASIC FORMULAS – الجزء الثامن والعشرون: تحليل المواد الصلبة (Solids Analysis) في الطفلة

تحليل المواد الصلبة في الطفلة (Solids Analysis)

مقدمة: إيه اللي جوه الطفلة؟

الطفلة مش بس مية وزيت. أهم مكون فيها هو "المواد الصلبة" (Solids). بس مش كل الصلب زي بعضه:
1. Barite (High Gravity): ده اللي بيدينا الوزن (مفيد).
2. Bentonite (Low Gravity): ده اللي بيدينا اللزوجة (مفيد).
3. Drilled Solids (Low Gravity): دي الفتات اللي الحفار كسره (مضر جداً).

عشان نعرف نسبة كل واحد، بنعمل تحليل شامل (Retort + Chlorides + MBT).


رسم بياني يوضح مكونات المواد الصلبة في سائل الحفر: مواد عالية الكثافة مثل الباريت ومواد منخفضة الكثافة مثل البنتونيت والفتات المحفور

1. الخطوات التمهيدية (لو الطفلة مالحة High Salt)

لو الطفلة فيها ملح كتير (High Chloride)، الملح بيدوب في المية وبيغير كثافتها. لازم نصحح القرايات الأول.

أ- نسبة المية المالحة (Saltwater %):
بندخل نسبة الكلوريد (ppm) في معادلة معقدة عشان نعرف حجم المية الحقيقي بعد ذوبان الملح.

ب- متوسط كثافة المواد الصلبة (ASG):
دي أهم رقم. بنحسبها من وزن الطفلة (MW) ونخصم منها تأثير المية والزيت.

ASG = [ (12 × MW) - (%SW × ASG_sw) - (0.84 × %Oil) ] ÷ %Solids

(لو الطفلة عذبة، بنحط كثافة المية 1.0 وخلاص).


2. فصل الصلب التقيل عن الخفيف (Barite vs LGS)

بعد ما عرفنا متوسط كثافة الصلب (ASG)، نقدر نعرف نسبة "الصلب الخفيف" (LGS) ونسبة "الباريت".

أ- نسبة الصلب الخفيف (LGS %):

LGS (%) = Total Solids × (4.2 - ASG) ÷ 1.6

حيث: 4.2 كثافة الباريت، و 2.6 كثافة الصلب الخفيف (الفرق بينهم 1.6).

ب- نسبة الباريت (Barite %):

Barite (%) = Total Solids - LGS

وزن الباريت (lb/bbl):
Barite = %Barite × 14.71


3. فصل البنتونيت عن الفتات (Bentonite vs Drilled Solids)

دلوقتي عرفنا الـ LGS كله كام. عايزين نعرف قد إيه منه بنتونيت (مفيد) وقد إيه فتات (Drilled Solids). بنستخدم اختبار الـ MBT (Methylene Blue Test).

أ- حساب البنتونيت (Bentonite):

لو عارفين الـ CEC للطفلة وللطفلة (Shale)، المعادلة بتكون دقيقة جداً.
ولو مش عارفين، بنستخدم المعادلة التقريبية:

Bentonite (%) = (MBT_mud - LGS) ÷ 8

وزن البنتونيت (lb/bbl):
Bentonite = %Bentonite × 9.1

ب- حساب الفتات (Drilled Solids):

أي حاجة باقية في الـ LGS ومش بنتونيت، تبقى أكيد فتات حفر.

Drilled Solids (%) = LGS (%) - Bentonite (%)

وزن الفتات (lb/bbl):
DS = %DS × 9.1


4. مثال رقمي شامل (من الماتريال)

- طفلة 16.0 ppg. كلوريد 73,000 ppm.
- Retort: مية 57%، زيت 7.5%، صلب 35.5%.

نتائج الحسابات (بالترتيب):
1. المية المالحة: 59.3% (زادت بسبب الملح).
2. متوسط كثافة الصلب (ASG): 3.66 (عالية بسبب الباريت).
3. نسبة الـ LGS: 11.15% (دي المواد الخفيفة).
4. نسبة الباريت: 22.05% (دي المواد التقيلة).
- وزن الباريت = 324 lb/bbl.
5. تحليل الـ LGS:
- بنتونيت = 3.1% (حوالي 28 lb/bbl).
- فتات حفر = 8.05% (حوالي 73 lb/bbl).

💡 التحليل الهندسي للنتائج:
نسبة الـ Drill Solids هنا (8%) تعتبر عالية جداً وخطيرة. النسبة دي هتسبب مشاكل في اللزوجة (PV/YP) ومشاكل في الـ Filter Cake. الحل فوراً: تشغيل الـ Solids Control Equipment بكفاءة أو عمل تخفيف (Dilution).

صورة لمعدات التحكم في المواد الصلبة Solids Control Equipment مثل الشيكر والديساندر والدسيلتر المسؤولة عن إزالة الفتات الضار"


ملخص القوانين

المكون كيفية حسابه
LGS من كثافة المواد الصلبة (ASG).
Barite الفرق بين الصلب الكلي والـ LGS.
Bentonite من اختبار الـ MBT.
Drilled Solids الفرق بين LGS والبنتونيت (أخطر رقم).

الخلاصة

تحليل المواد الصلبة هو "كشف دوري" على صحة الطفلة. لو عرفت تفصل بين البنتونيت اللي دافع فيه فلوس، وبين الفتات اللي بيبوظلك البير، هتعرف تاخد قرار صح (أضيف كيماوي ولا أشغل شيكر؟).

تعليقات