إتمام البئر Completing the Well
بعد الإنتهاء من الحفر والوصول الى العمق المحدد من قبل الفنيين، وبعد إجراء الإختبارات اللازمة للتحقق من وجود النفط من عدمه، فانه يتم اتخاذ قرار إما باتمام البئر أو بالتخلي عنها ولا يعني أن إتخاذ القرار باتمام البئر أنها ستكون مربحة كون إتخاذ القرار لا ينبني بصورة قاطعة على وجود النفط لكميات تجارية، ولكن ينبني فقط على تقديرات الخبراء بوجود المبررات الإقتصادية الكافية لوجود النفط بكميات تجارية. وتظهر تفاصيل اتمام البئر من عدمه على النحو التالي:
أولاً - في حالة إتخاذ القرار باتمام البئر:
إذا كانت النتائج التى توصل اليها الخبراء إيجابية، فانه يتم اتخاذ قرار باتمام البئر. وتبدأ عملية اتمام البئر عند البدء بتركيب انابيب التغليف الخاصة بالإنتاج وهي النقطة التي تنتهي عندها مرحلة الحفر وتتمثل خطوات اتمام البئر في الاتي: (1) تركيب انابيب التغليف الخاصة بالإنتاج (2) تركيب انابيب الانتاج (3) تثبيت راس البئر. (4) تركيب معدات سطح البئر . (5) التثقيب.
حيث انه تجدر الإشارة الى ان الأمر يتطلب قبل البدء باعمال الإتمام إجراء الدراسات التي تحدد ما إذا كان سيتم استخراج زيت أم غاز من البئر، أم الاثنين معاً، وذلك لتوفير النوع المناسب من أنابيب التغليف وأنابيب الانتاج، والمعدات التي على سطح البئر. وتتمثل تفاصيل خطوات اتمام البئر المشار اليها اعلاه في الاتي:
1 - تركيب أنابيب التغليف الخاصة بالإنتاج Setting Production Casing:
تشبه أنابيب التغليف الخاصة بالإنتاج أنابيب الحفر drilling pipe، عدا أن قطرها أوسع، وتحتاج لتثبيتها معدات خاصة، حيث يتطلب الأمر إدخال خطاطيف للتثبيت centralizers and scratchers إلى الحفرة قبل إدخال أنابيب تغليف الإنتاج، من أجل جعلها تحافظ على استقامتها داخل البئر، وكذا من أجل تثبيت الأعمال الأسمنتية، كما في الشكل التالي:
وعادة ما يتم التغليف على طول البئر ، متجاوزاً المنطقة التي تحتوى على النفط، أو التركيبة الصخرية المنتجة pay zone . ويتم كذلك العمل على تثبيت تلك الحافظات أو أنابيب تغليف الإنتاج بالأسمنت، وهو ما يترتب عليه إقفال تلك المنطقة المحتوية على الزيت او الغاز بسبب أنابيب التغليف والأسمنت وهذا ما يعرف بإتمام ارضية البئر Bottom- Hole Completion. غير أن ذلك يعتبر إقفالاً مؤقتاً يتم فتحه من خلال عملية التثقيب، كما يتضح لاحقاً. وعادة مايتم تثبيت أنابيب تغليف الإنتاج في اماكن محددة فقط على جدار البئر وليس على امتداد البئر وذلك حتى يسهل ازالتها لاحقاً إما بسبب التخلي عن البئر أو لغير ذلك من الاسباب.
2 - تركيب انابيب الانتاج Production Tubing
الرغم من انه قد يتم الانتاج باستخدام انابيب التغليف الا انه عادة ما يتم تركيب انابيب الانتاج ووضعها داخل انابيب التغليف ليتدفق من خلالها الزيت والغاز. وقد يتم تثبيت انابيب الانتاج فقط عند فوهة البئر وكذا في نهايتها عند منطقة الانتاج وذلك من خلال روابط خاصة packers تعمل ايضاً على منع النفط من التسرب الى اعلى. إن تثبيت انابيب الانتاج بهذه الطريقة بدلا من التثبيت بالاسمنت في اماكن كثيره داخل البئر يجعل من السهل استخراج تلك الانابيب لاحقاً لتنفيذ اعمال الصيانة او لغير ذلك من الاعمال مع انه احياناً تتطلب الظروف في حالة وجود المياه او الانهيارات الترابية تثبيت انابيب التغليف على امتداد البئر بالكامل.
وتجدر الإشارة الى انه يتم اضافة سائل اتمام البئر completion fluid الى الفراغ الواقع بين انابيب الانتاج وانابيب التغليف وذلك لمنع الاحتكاك بينهما. مع العلم من ان سائل اتمام البئر يتكون من مادة الديزل وغيره من السوائل الأخرى.
ويوضح الشكل التالي تفاصيل البئر عند اتمامها كما يُظهر بالاضافة الى تغليف الانتاج، التغليف الخاص بمنع انهيارات الاتربة (التغليف الأول)، وكذا التغليف الخاص بمنع تدفق المياه والسوائل (التغليف الثاني) والذي سبقت الاشارة اليهما عند مناقشة المشاكل المصاحبة للحفر.
وتجدر الاشارة الى انه في حالة وجود منطقتين لإنتاج الزيت في نفس البئر، فانه قد يتم اتمام البئر للانتاج من المنطقتين معاً وفي آن واحد Multiple Completions وبحيث يتم الانتاج من كل منطقة بصورة مستقلة كماهو موضح في الشكل التالي:
3 - تثبيت رأس البئر Wellhead:
رأس البئر عبارة عن كتله من الحديد التي يتم صبها على سطح الأرض فوق البئر، وتعمل على ربط كل من قمة انابيب التغليف Casing Head وقمة انابيب الانتاج tubing Head كما هو موضح في الشكل التالي:
4 - تركيب معدات سطح البئر Surface Equipment:
تتمثل هذه المعدات والتي يتم تركيبها على رأس البئر في مجموعة الانابيب والتجهيزات والصمامات والمقاييس، التي تستخدم من اجل التحكم في تدفق الزيت والغاز الى السطح. وهذه المعدات مجتمعة تعرف بشجرة الانتاج او شجرة الميلاد Christmas tree والتي يتم تثبيتها الى رأس البئر كما هو موضح في الشكل التالي:
وتجدر الاشارة الى انه في حالة الآبار الغازية فان الغاز يتدفق تلقائياً الى السطح. وفي حالة ما تحتوى مكامن الزيت على ضغط مرتفع، فان الزيت يتدفق تلقائياً عبر انابيب الانتاج الى السطح ايضاً. أما في حالة عدم وجود ضغط كاف او عند انخفاظ الضغط في مكمن الزيت، فانه يتم استبعاد شجرة الميلاد وتركيب مضخات لإنتاج او رفع الزيت الى السطح وهو ما يعرف بالتدفق الاصطناعي artificial lift، واكثر الطرق شيوعاً للانتاج بهذه الطريقة هي عبر المضخات الماصي rod sucker pumping unit
5- التثقيب Perforating
نظراً لسد المنطقة المحتوية على الزيت والغاز بمواسير التغليف والأسمنت كما سبق القول، فإن الأمر يتطلب وضع الترتيبات اللازمة، التي تساعد على انسياب الزيت أو الغاز من تلك المنطقة إلى مكان تجمع النفط في قعر البئر well bore، وهو ما يتم من خلال التثقيب والذي يتم من خلال شركات متخصصة في هذا المجال. ويتم التثقيب من خلال عمل مجموعة الثقوب، التي تتم على امتداد أنابيب التغليف والأسمنت المحيطة بالمنطقة التي تحتوى على الزيت أو الغاز، والشكل التالي يظهر الطريقة المتبعة في عملية التثقيب والتي تتم من خلال آلة خاصة تسمى البندقية أو المسدس، حيث يتم إدلاؤها في الحفرة إلى المكان المناسب، ثم الإطلاق من خلال وسائل إلكترونية من على سطح الأرض. وبعد عمل الثقوب، يتم رفع آلة التثقيب.
وتجدر الإشارة الى انه قد يتضح للفنيين بعد اجراء عملية التثقيب عدم تدفق الزيت او الغاز الى المنطقة المنتجة بمعدلات كافية. وفي هذه الحالة يتم إما اضافة مواد Acidizing تساعد على تدفق الزيت او الغاز الى البئر، أو العمل على شق Fracturing التركيبة التي تعيق تدفق الزيت والغاز.
