لوله کیسینگ

لوله کیسینگ درمهندسی حفاری به لوله ای گفته میشودکه بوسیله ی آن ستون چاه از محیط مخزن جداسازی میشود.

معرفی لوله کیسینگ وانواع آن 

 

لوله کیسینگ در مهندسی حفاری به لوله ای گفته میشودکه بوسیله ی آن ستون چاه از محیط مخزن جداسازی میشود.

.دراین عملیات لوله ای که معمولاجنس آن از فلزهای بسیارمقاوم میباشد به درون چاه فرستاده میشود.این عملیات بایدبه میزان قابل توجهی انجام گیرد تا از ریزش دیواره ی چاه جلوگیری شود.

درطی انجام عملیات حفاری معمولا بین 4 یا 5 مرتبه لوله جداری گذاشته میشود . این لوله ها وظیفه جداسازی ستون چاه را ازمحیط مخزن دارند. درساخت لوله کیسینگ معمولا درزجوش وجودندارد و و از طریق رزوه ‌های انتهایی که در هنگام تولید روی آن ‌ها تعبیه شده است به ‌هم متصل می‌ شوند.

لوله جداری‌ های بعد از لوله جداری اول در اندازه‌های 13 متری بوده که به هم پیچ می‌شوند و به عنوان یک لوله جداری واحد به درون چاه فرستاده می‌شوند. قطر لوله جداره چاه  اول که به لوله هادی نیز معروف است و از روی زمین شروع شده و طولی برابر با 5 متر دارد معمولاً 40 تا 43 اینچ بوده و آخرین لوله جداری که به لوله آستری معروف بوده 7 تا 9 اینچ قطر دارد.

معمولاً بیشترین کاربرد لوله کیسینگ در داخل چاه‌ ها ( عمدتابرای پوشش  چاه های نفت وگاز ) می ‌باشداما جالب است بدانیدکه  برای برخی از کاربردها نیز لوله کیسینگ به‌ صورت درز دار تولید می ‌شود. از کیسینگ های  درز دار بیشتر در زیر پل ‌ها و جاهای مختلف برای عبور لوله و کابل استفاده می ‌کنند. همچنین از لوله های کیسینگ فولادی در انواع مختلف حفاری زیر زمینی بصورت  افقی و عمودی درجداره چاه استفاده می گردد.

لوله کیسینگ فولادی اغلب با استاندارد ASTM A-252  شناخته می شود و نیازی به تست سیال و تست هیدرو استاتیک ندارد به همین دلیل معمولا قیمت لوله های کیسینگ فولادی کمتر از سایر لوله های فولادی می باشد.

 

 

دلایل استفاده از لوله جداری

 

 

 

 

1.جلوگیری از ریزش دیوارهٔ چاه
2.جدا سازی طبقات مختلف آب، نفت و گاز در مخزن
3.جلوگیری از آشفته شدن جریان در چاه
4.محافظت از ابزار درون چاهی لوله مغزی که پس از پایان حفاری کار گذاشته می‌شود
5.جلوگیری از ورود شن‌ها از درون مخزن به درون چاه و آلوده کردن جریان
6.جدا کردن لایه‌های کم فشار از پر فشار
7.جلوگیری از ورود سیالات ناخواسته به درون چاه
8.مانع آلوده شدن آب شیرین میشود
 

 

 

مراحل آماده‌ سازی چاه برای اجرای لوله ‌های کیسینگ

 

 

قبل از قرارگیری لوله های جداری موارد زیربایدبه طور دقیق مشخص شوند:

 

1.نمودارگیری برای تعیین قوس و انحراف چاه انجام شود
2.قطرچاه درطبقات مختلف بااستفاده ازدستگاه قطریاب مشخص شود
3.میزان حجم دقیق محبوس بین دیواره چاه و لوله جداری مشخص شود
4.دمای متوسط و حداکثری درقسمت های مختلف چاه برای تعیین مدت ‌زمان سخت شدن دوغاب سیمانی مشخص شود
5.برقوزنی دیواره چاه برای کنترل دیواره‌ ها انجام گیرد
6.فراوری گل حفاری و به گردش ورآوردن آن انجام شود

 

 

آماده‌ سازی لوله ‌های جداری برای قرار دادن در چاه

 

لوله های جداری معمولا بصورت سه رشته ای به یکدیگرمتصل میشوند ودرانبار از آنهانگهداری میشود .برای انتخاب لوله مناسب میبایست همه ویژگی ‌های فنی آن ‌ها نظیر نوع فولاد، ضخامت و نوع رزوه آن ‌ها در نظر گرفته شود.علاوه براین تجهیزات جانبی مانند هم مرکز کننده ها ، مرکزیاب ، خراش دهنده ‌ها ، دیسک های پلاستیکی و... نیز باید روی لوله ها قرار بگیرند. علاوه برآن به سیمان کاری نیزباید صورت بگیرد.

 

 

نحوه قرار دادن لوله کیسینگ در چاه

 

برای اجرای لوله کیسینگ در چاه ابتدا محیط خارجی لوله با سیمان پوشیده می ‌شود.این کار باعث صرفه جویی در هزینه های نگهداری از لوله و نیز محافظت از لوله دربرابر فشارهای خارجی  میشود. یکی از عوامل تخریب لوله کیسینگ در چاه وجود آب‌ های دارای املاح است که سیمان با جلوگیری از نفوذ آب و گازهای مختلف به درون لوله ‌ها از خوردگی آن ‌ها جلوگیری می ‌کند.اگراین کار انجام نگیرد درفاصله زمانی بسیار کوتاه باید لوله ها باید تعویض شوند وهمچنین سیمان نقش آب‌ بندی چاه را نیز به عهده دارد تا از نشت گل حفاری به طبقات خاکی دیگر جلوگیری نماید. درمرحله بعدلوله ها برطبق نقشه حفاری توسط نیروی انسانی و یا تجهیزات ماشینی درون چاه قرار میگیرند. در پایان عمر مفید چاه نیز با سیمان ، کل چاه را پوشانده و چاه بعدی احداث می ‌شود.

 

 

 

 

 

انواع لوله هاي جداري یا کیسینگ

 

لوله‌ های کیسینگ یا جداری در انواع مختلفی تولید می‌ شوند. ممکن است حتی در یک چاه نیز از چند نوع لوله کیسینگ استفاده کنند. این لوله‌ ها به شکل زیر می ‌باشند :

Conductor Pipe   لوله راهنما

Surface Casing  جداری  سطحی   

Intermediate Casing  جداری میانه ای 

Production Casing  جداری تولیدی  

Liner Casing  بیرونی (آستری)  

 

 

لوله راهنما

 

درایران ابتدا محل حفر چاه را آماده میکنند و پس ازایجادحفره ای کم عمق،لوله ای حدود یک و نیم متر موسوم به لوله راهنما درآن حفره نصب میکنند. اطراف آن رابا سیمان میپوشانند . علت این کارونصب این لوله این است که مسیری برای خروج گل و محافظت از پی زیر دکل باشد. همچنین چاه نیز پر شود.

 

 

جداری سطحی

 

این لوله به جهت ممانعت از ریزش سازندهای شکننده وحساس که درمواقع حفاری قسمت های کم عمق ایجاد میشوند ، ایجاد میشود.این لوله هاعمدتا در زیریا بالای سازندهای فشاری جهت جلوگیری از نشت برروی لایه هایی که هرز روی زیاد دارند و همچنین برای محافظت از سازندهای نمکی مورد استفاده قرار میگیرد.

 

 

جداری تولیدی

 

آخرین رشته ای که به درون چاه فرستاده میشود رشته های تولیدی هستند. این رشته برای مجزا کردن لایه های تولیدی ، کنترل سیال تولیدی مخزن و اجازه دادن برای تولید از لایه های خاص مخزن به کار می رود.

 

 

لوله های آستری یا بیرونی

 

به سطح نمیرسند. بعلت اینکه این لوله ها در بیرونی ترین قسمت چاه قرار میگیرند باید از دربرابر فشار مچالگی مقاومت زیادی داشته باشند .

خودآنهانیز به دودسته ی آستری تولیدی و آستری بلند تقسیم بندی میشوند.

 

 

 

 

 

نکته پایانی

 

لوله‌ های کیسینگ یاجداری از تجهیزات بسیار ضروری در جهت استخراج نفت وگاز به شمار میروند. به جرات می ‌توان گفت درعدم حضور آنها مشکلات زیادی دراین زمینه بوجود خواهد امد وهزینه ‌های استخراج بسیاربالا می ‌رود.