Kimiyyar Man Fetur: Me yasa rijiyoyi masu zurfi sosai suke da wahalar haƙawa?

Kalubale na 1: Tsarin Matsi Mai Rikici Mai Tsanani a Rijiyoyi Masu Zurfi Masu Tsanani Tsarin Tsarin Rijiyar Ruwa Mai Tsanani

Rijiyoyi masu zurfi sosai suna ratsawa cikin tsarin ƙasa da yawa, suna fuskantar tsarin matsin lamba mai sarkakiya da haɗin gwiwa. Yankunan matsin lamba mai yawa da ƙarancin matsin lamba suna canzawa, wanda ke haifar da rikice-rikice akai-akai da masu alaƙa kamar rugujewar tsari, bututun da ya makale, asarar zagayawar jini, da kuma harbawa. Akwai ƙarancin bayanan haƙowa don samuwar zurfin zurfi, kuma akwai bayanan girgizar ƙasa da na yin rajista don hasashen matsin lamba na ramuka suna da iyaka kuma ba su da inganci. Rashin ingantattun bayanai na tunani, tare da iyakokin dogaro kawai da sa ido kan matsin lamba na ainihin lokaci yayin haƙowa, yana haifar da manyan matsaloli da ƙarancin daidaito wajen hasashen matsin lamba na tsarin. Wannan yana haifar da kurakurai masu yawa a cikin kimantawar samuwar, ƙirar da ba ta dace ba ta saita zurfin casing da yawan ruwa na haƙowa, da kuma matsalolin rashin kwanciyar hankali na ramuka. Fasahar zamani ba za ta iya yin hasashen mahimman sigogi daidai kamar matsin lamba na samuwar da halayen injiniyan duwatsu ba, wanda ke haifar da rashin tabbas mai yawa da kuma sanya kula da haɗarin ramuka cikin ramin ya zama ƙalubale. Dangane da buƙatun bincike da haɓakawa na zahiri, inda ƙarin zurfafa rijiyar zai iya zama dole, ƙirar tsarin ramuka dole ne ta haɗa da sassan akwati ɗaya ko biyu don ware wuraren haɗari yadda ya kamata, wanda ke ƙara yawan kuɗaɗen da ke da alaƙa.

Kalubale na 2: Nauyin Bututu Mai Yawa a Rijiyoyi Masu Zurfi Yana Hana Aikin Gudanar da Akwati Lafiya

Hako mai zurfi sosai na iya fuskantar tarin abubuwa kamar su dutsen laka mai rarrafe da kuma yadudduka masu ƙarfi da gishiri-gypsum, wanda ke haifar da haɗarin lalacewar kauri, rugujewa, da fashewa. Sau da yawa ana rage waɗannan haɗarin ta hanyar ƙara kauri na katangar igiyoyin kauri. A ƙarƙashin yanayin sassan siminti masu tsayi sosai, matsalolin tsayi da nauyin igiyoyin bututu suna bayyana. Musamman ma, nauyin igiyar kauri na iya wuce iyakar ɗaukar kaya mai aminci ko da na'urar mita 12,000 (tan 900, daidai da jimlar nauyin giwayen Afirka manya 150 zuwa 180). Ƙarfin ɗagawa na na'urorin da ke akwai bai isa ya dakatar da irin waɗannan igiyoyin kauri akai-akai ba, balle a kula da ayyukan tuntuɓe yayin matsaloli ko kuma biyan buƙatun aminci don gudu lafiya.

Mita 15,240:A watan Oktoban 2022, ADNOC ta kafa sabon tarihi a duniya na mafi zurfin rijiyar tare da rijiyar UZ-688 da ke kwance a filin Upper Zakum, inda ta kai zurfin da ya kai mita 15,240 (kimanin zurfin da aka auna).

Kalubale na 3: Tsarin Tauri da Rijiyoyi Masu Zurfi Masu Tsauri Yana Hana Karyewar Dutse Mai Inganci da Hawan Hakowa Gabaɗaya

Samuwar abubuwa a cikin rijiyoyi masu zurfi sosai suna da rikitarwa, suna da matuƙar wahala, kuma ba su da isasshen ƙarfin haƙa. Hanyoyin da ake da su don kimanta haƙa ba su da kyau kuma ba su da daidaiton hasashen abubuwa, musamman a sabbin wuraren bincike, suna kawo cikas ga ƙirar kimiyya da zaɓin haƙa. Tsarin haƙa rami da kayan aikin haɓaka saurin shiga (ROP) na yanzu yana da iyaka, tare da ƙuntatawa akan daidaitawa da aminci. Ingancinsu ba shi da kyau, kuma tsawon lokacin sabis yana da gajere a cikin hadaddun abubuwa a ƙarƙashin yanayin zafi da matsin lamba mai yawa (HTHP). Akwai buƙatar gaggawa don bincika sabbin fasahohi don ingantaccen fashewar dutse a cikin rijiyoyi masu zurfi da zurfi. Yaɗa makamashin hydraulic da na injiniya yana da ƙalubale a kan sassan da suka yi tsayi sosai, tare da asarar matsin lamba mai yawa a kan igiyar haƙa rami, wanda ke haifar da ƙarancin ƙarfi a wurin haƙa ramin kuma yana sa karyewar dutse ya yi wahala.

Kalubale na 4: Kula da Hakowa Mai Ruwa da Daidaiton Rijiyar Ruwa a ƙarƙashin Yanayin HTHP Mai Zurfi

Hako mai zurfi sosai yana fuskantar yanayin zafi a cikin ramin da ya wuce 200°C, wanda ke buƙatar ruwan haƙowa ya kasance yana da juriya mai zafi, yawan yawa, jure gishiri, da kwanciyar hankali na dogon lokaci. Yanayin zafi mai yawa na iya haifar da gazawar abu, matsin lamba mai yawa yana sa sarrafa rheological ya zama da wahala, yawan gishiri yana ƙara ta'azzara rashin kwanciyar hankali na tsarin, kuma tsawon lokaci yana haifar da raguwar kayan aiki masu nauyi. Haɗin waɗannan buƙatun aiki guda huɗu yana gabatar da ƙalubalen fasaha masu yawa, kusan ba za a iya shawo kansu ba. Bugu da ƙari, fasahar da ake da ita ba za ta iya magance matsaloli kamar karyewar da sanyaya ke haifarwa ba lokacin da yanayin zafi mai zafi ya haɗu da ruwan haƙowa mai sanyi, ko rashin kwanciyar hankali na ƙwanƙolin da canje-canje a ayyukan ruwa ke haifarwa a ƙarƙashin yanayin zafi mai tsanani.

Kalubale na 5: Rashin Ingantaccen Aikin Lantarki na Siminti da Fasaha Mai Alaƙa a ƙarƙashin Tsarin HTHP Mai Zurfi da Yanayi Mai Tsauri

Yanayi da suka shafi zurfin zafi, yanayin zafi mai yawa, sassan siminti masu tsayi, da kuma tsarin matsin lamba masu rikitarwa suna haifar da babban buƙatu ga halayen siminti, gami da kwanciyar hankali na dakatarwa, ilimin halittar jiki, kula da ƙaura daga iskar gas, da kuma daidaiton ƙarfin siminti. Abubuwan ƙari masu mahimmanci kamar masu sarrafa asarar ruwa da masu hana ruwa na iya ruɓewa ko amsawa ba daidai ba a ƙarƙashin yanayin zafi mai tsanani, wanda ke haifar da gazawar aiki da kuma yiwuwar mummunan haɗarin ramuka a cikin rami. Yanayin zafin jiki mai tsanani kuma yana sanya ƙa'idodi masu tsauri kan daidaito tsakanin tsarin ƙari da kayan da ke hana komawa baya ga ƙarfin siminti.

mita 9,396:A shekarar 2023, rijiyar Guole 3C ta Tarim Oilfield ta kafa tarihi a mafi zurfin rijiyar da ke kwance a Asiya (zurfin da aka auna).

Kalubale na 6: Sharuɗɗan HTHP da suka wuce Iyakokin Juriya na Kayan Aiki da Kayan Aiki Masu Muhimmanci

Rijiyoyi masu zurfi sosai suna fuskantar mummunan yanayi na ramin ƙasa tare da yanayin zafi sama da 200°C da matsin lamba sama da 175 MPa (daidai da matsin lamba na ruwa a zurfin mita 17,500, wanda ya zarce wanda ke ƙasan Mariana Trench). Iyakar zafin da yawancin kayan aikin ramin ƙasa ke da shi yana kusa da 175°C. A ƙarƙashin mawuyacin yanayi na aiki wanda ke ɗauke da HTHP mai ƙarfi, yanayin acidic, da girgiza mai ƙarfi, kayan aiki, kayan aiki, da kayan aiki suna iya fuskantar matsala. Waɗannan sun haɗa da kumburi da tsufa na robar elastomer a cikin stators na motar laka da hatimi a cikin kayan aikin tasirin karfin juyi, rashin aiki ko gazawar batirin kayan aikin lantarki na MWD/LWD, da rashin isasshen juriyar matsin lamba na kayan aikin kammalawa, wanda ke sa kayan aiki da kayan aiki masu mahimmanci ba za su iya aiki ba.

Kalubale na 7: Sabbin Bukatu kan Fasahar Yin Rijista daga Rijiyoyin Rami Mai Zurfi, HTHP, da Ƙananan Diamita

Zurfin rijiyoyin mai zurfi sosai yana kusantowa iyakar aiki na winch ɗin katako na yanzu, wanda ke haifar da ƙalubale ga tsarin wutar lantarki wanda ya haɗa da manyan motoci masu ƙarfi, kebul masu ƙarfi, ganguna masu ƙarfin gaske, da kayan ɗagawa masu ƙarfi. Yanayin HTHP na ramin ƙasa yana kusa da iyakar manyan kayan aikin HTHP na yau da kullun. A duniya, babu kayan aiki masu kyau don ayyuka na musamman kamar ɗaukar hoto na lantarki da kuma maganadisu na nukiliya a cikin irin waɗannan yanayi. Haɗarin gazawar kayan aiki saboda iyakokin zafin jiki da matsin lamba yana da yawa, wanda ke haifar da yuwuwar yin rajistar da ba ta yi nasara ba ko kuma rashin inganci. Rage sigina sama da kebul masu tsayin mita 13,000 yana da tasiri sosai ga tsarin telemetry don yin rajistar waya, wanda hakan ke sa sadarwa mai ƙarfi ta zama da wahala a tabbatar.

Kalubale na 8: Tabbatar da Ingantaccen Gwajin Rijiya a ƙarƙashin Yanayi Mai Tsanani na HTHP

Lissafi bisa ga rijiyar da aka cika da iskar gas sun nuna cewa matsakaicin matsin lamba da ake tsammani na rijiyar da aka rufe a ciki don rijiyoyi masu zurfi na iya wuce 100 MPa, wataƙila tare da hydrogen sulfide. Kayan aikin gwaji da kammala rijiyar da ake amfani da su sosai yawanci ana kimanta su ne akan 70 MPa da 175°C. Tsarin gwajin samarwa don rijiyoyi masu zurfi na musamman yana da ƙananan girma amma yana buƙatar ƙarfi mai yawa. Amfani da kayan aiki na musamman da ƙirar bututu marasa daidaituwa yana rikitar da inganta tsarin kuma yana sa nazarin damuwa da tabbatar da damuwa ya zama ƙalubale. Ruwan gwajin rijiyar mai yawan yawa da kayan aikin gwajin rami mai zurfi na yanzu suna fama da biyan buƙatun ayyukan zafin jiki mai yawa, wanda hakan ke sa zaɓin tsarin ruwa da kayan aiki mafi kyau ya zama da wahala.