حدود المواد الصلبة وحسابات التخفيف والإزاحة
1. الحدود القصوى للمواد الصلبة (Solids Limits)
الطفلة ليها "سعة تحمل" (Tolerance). لو نسبة المواد الصلبة زادت عن حد معين، اللزوجة بتضرب والطفلة بتبقى غير قابلة للضخ. المعادلات دي بتعرفك الخط الأحمر فين.
أ- الحد الأقصى للمواد الصلبة الكلية (Max Solids Fraction)
SF (%) = (2.917 × MW) - 14.17
مثال: طفلة وزنها 14.0 ppg.
SF = (2.917 × 14.0) - 14.17 = 40.84 - 14.17 = 26.67%.
(يعني لو تحليل الـ Retort طلع مواد صلبة أكتر من 26%، أنت في منطقة الخطر).
ب- الحد الأقصى للصلب الخفيف (Max LGS)
ده أهم مؤشر لجودة الطفلة. المعادلة بتاعته معقدة شوية بس دقيقة:
LGS (%) = [ (SF ÷ 100) - 0.3125 × ((MW ÷ 8.33) - 1) ] × 200
تطبيق المثال:
LGS = [ 0.2667 - 0.3125 × (1.68 - 1) ] × 200
LGS = [ 0.2667 - 0.2127 ] × 200 = 0.054 × 200 = 10.8%.
(يعني في طفلة 14.0، مسموح لك بـ 10% صلب خفيف بس، والباقي لازم يكون باريت).
2. التخفيف (Dilution) - "زيادة الحجم"
هنا بنضيف مية (أو طفلة نضيفة) على الطفلة القديمة، فالحجم الكلي بيزيد. بنستخدمها لو عندنا مكان فاضي في التنكات.
Vol Added = Vm × (Current LGS - Desired LGS) ÷ (Desired LGS - Added LGS)
حيث:
Current LGS: النسبة الحالية (6% مثلاً).
Desired LGS: النسبة اللي عايز أوصلها (4% مثلاً).
Added LGS: نسبة الصلب في السائل المضاف (0 لو مية، 2% لو طفلة جديدة).
مثال (مية):
1000 برميل، LGS حالي 6%، عايز أوصل لـ 4%. أضيف مية قد إيه؟
Vol = 1000 × (6 - 4) ÷ (4 - 0)
Vol = 2000 ÷ 4 = 500 برميل مية.
(الحجم النهائي هيبقى 1500 برميل).
مثال (طفلة جديدة 2%):
Vol = 1000 × (6 - 4) ÷ (4 - 2)
Vol = 2000 ÷ 2 = 1000 برميل طفلة جديدة.
3. الإزاحة (Displacement) - "الحجم الثابت"
هنا التنكات مليانة، فمينفعش أضيف مية زيادة. لازم "أرمي" شوية طفلة قديمة (Jetting) وأحط مكانهم مية/طفلة جديدة، بحيث الحجم يفضل ثابت (1000 برميل).
Vol Jetted/Added = Vm × (Current - Desired) ÷ (Current - Added)
(لاحظ الفرق في المقام: بنقسم على Current مش Desired).
مثال (مية):
نفس البيانات (1000 برميل، من 6% لـ 4%).
Vol = 1000 × (6 - 4) ÷ (6 - 0)
Vol = 2000 ÷ 6 = 333 برميل.
(يعني ارمي 333 برميل طفلة قديمة، وضيف مكانهم 333 برميل مية. الحجم هيفضل 1000، والنسبة هتنزل لـ 4%).
مثال (طفلة جديدة 2%):
Vol = 1000 × (6 - 4) ÷ (6 - 2)
Vol = 2000 ÷ 4 = 500 برميل.
(ارمي 500 وضيف 500).
الإزاحة (Displacement) بتوفر في كمية المية المطلوبة (333 مقابل 500 في التخفيف)، لكنها بتخسرك طفلة قديمة فيها باريت وكيماويات (بترميها). التخفيف (Dilution) بيحافظ على الكيماويات بس بيزود حجم الطفلة وممكن يملأ التنكات. الاختيار بيعتمد على "سعر الطفلة" و "مساحة التنكات".
ملخص القوانين
| العملية | المعادلة (البسط ثابت، المقام يختلف) | تأثير الحجم |
|---|---|---|
| Dilution | المقام: (Desired - Added) | الحجم بيزيد. |
| Displacement | المقام: (Current - Added) | الحجم ثابت. |
الخلاصة
إدارة المواد الصلبة هي لعبة "توازنات". المعادلات دي بتديك الخطة: "أرمي ولا أخفف؟". لو حسبتها صح، هتحافظ على خواص الطفلة بأقل تكلفة، وتمنع مشاكل الحفر زي الـ Torque & Drag اللي بيسببها الـ Drill Solids العالية.