Slickline operations
يشير مصطلح Slickline إلى إحدى العمليات السلكية وهي إستخدام سلك أو خط من الاسلاك لنقل أدوات أو معدات قاع البئر من السطح الى تجويف البئر (wellbore).
مقدمة تاريخية عن الـ Slickline
كان أول استخدام للسلك في تجويف البئر كجهاز للقياس.
في بناء الآبار المبكرة المحفورة باليد، تم استخدام العصي لقياس العمق. حيث توضع العصا على الأرض وتحدد عليها المسافة / الطول ثم يتم انزالها الى البئر. من حين لآخر، بالنسبة للقياسات الهامة، سيتم استخدام سلسلة المعلومات التي تم تجميعها من المساح (الشخص الذي يقوم بمسح الارض). لإنشاء حفرة او تجويف (hole) في الأرض، استخدمت عمليات الحفر المبكرة أداة مدببة على حبل. ومع ذلك، مع تقدم العمل، امتد الحبل وغالبًا ما كان ينقطع. وبعد ذلك لم يتم استخدام طول الحبل كأداة دقيقة للقياس.
للتغلب على ضعف الحبل، تم استخدام كابل الأسلاك. بحلول هذا الوقت، كان لابد من ابتكار طريقة لقياس عمق التجويف (hole). عادة ما يحتوي تجويف البئر على ماء حيث يساعد في تليين الأوساخ أو الحجر الرملي الطيني أو صخور الحجر الجيري. إذا استخدم الحفار حبلًا بعلامات، فإن الحبل سيكون رطبًا عندما يخرج من التجويف وسيتعفن أثناء لفه على بكرة أو رافعة. بدأ الحفارون في استخدام الكابل، لكنه كان ضخمًا وعندما انزل في التجويف، كان وزن الكابل إما يكسره أو يحصل تمدد بين العلامات الموجودة على الكابل.
في نفس الوقت تقريبًا باستخدام الحبل والكابل، كان بعض الحفارين يستخدمون شريطًا صلبًا مسطحًا عليه علامات. يتم إنزال الشريط في حفرة البئر، ومع ذلك، عانى من نفس المشاكل التي عاناها الكابل والحبل، حيث ينفصل نتيجة تجاوز الوزن قوة المقطع العرضي للشريط.
قدم الاستخدام اللاحق للحبل والكابل العديد من المزايا لإبتكار طريقة جديدة للقياس وهي الأسلاك. حيث اصبح السلك وزنه أقل من الكابل، وأسهل في التعامل معه من حبل وكان الطول أو العمق الذي يمكن استخدام السلك فيه أكبر. وقد تم ذلك عن طريق وضع السلك على بكرة، والتي يمكن خفضها ورفعها بواسطة مقبض متعرج (winding handle). كما ازداد عمق الآبار. تمت إضافة مقبض متعرج وعجلة (gear) للتحكم بالسرع لسحب الوزن الاكبر. وبحلول هذا الوقت، تم إضافة مقبض للفرامل(brake hand) إلى الجانب الآخر من البكرة للتحكم في سرعة الخط المتجه إلى الحفرة. كان مصدر الطاقة الرئيسي في هذا الوقت هو البخار وتم استخدام محرك يعمل بالبخار لسحب الخط (line) خارج التجويف.
أول استخدام ملحوظ لعمليات الـ Slickline كان بواسطة شركة "Halliburton" لمتابعة المكونات الأسمنتية أثناء تسميت البئر. تم تركيب هذه الوحدات في الأصل على منصة الحفر، على الرغم من أنها أصبحت فيما بعد جزءًا من معدات مهندس الخدمة وتُشغل من العجلة الخلفية اليسرى لسيارة أو شاحنة صغيرة.
انطلاقاً من هذه الجهود المبكرة، تم تطوير وحدة تعرف باسم (side-winder) حيث ينزلق سلك من البكرة على إطار في قاع شاحنة صغيرة. تم رفع العجلة الخلفية اليسرى، وتم إرفاق الحزم أو البكرة وتم تشغيل حبل حولها إلى بكرة الأسلاك. كان هذا سائدًا في أربعينيات القرن العشرين.
يقوم المشغل بإخبار المساعد بسرعة تشغيل المحرك والرافعه، حيث يتم وضع المساعد في كابينة الشاحنة مع وضع قدمه على دواسة الوقود! لم يكن هناك مؤشر للوزن وكان على المشغل أن يخمن كم كان علية ان يسحب من السلك بمدى قدرته على الضغط عليه.
لقياس مدى عمقه في تجويف البئر، كان العامل يحسب عدد طبقات السلك التي دخلت التجويف ويخرج برقم للعمق، يحدده محيط الأسطوانة. كان هذا تخمينًا فادحًا، ولكن المشغل الخبير يستطيع تخمينة بشكل شبة قريب.
من هذه الطريقة جاءت الوحدات الانزلاقية مع محركات البكرة والقوابض لتحسين التحكم في الرافعة. تم تطوير رأس عداد وجهاز لقياس قوة الشد (الوزن) على السلك. وبحلول هذا الوقت، تم تطوير رأس العداد بواسطة Halliburton وحدد حجم السلك بواسطة OD. كانت هناك طريقتان، كهربائية وهيدروليكية لقياس السحب على السلك.
لا يزال يتم تطبيق الكثير من نفس المبادئ في تصميم واستخدام معدات الـ Slickline الحديثة. ومع ذلك، مع زيادة أعماق حفرة البئر والتعقيد المتزايد لمعدات إكمال قعر البئر، زادت تطبيقات الـ Slickline بشكل ملحوظ. سيتم الوصول إلى كل حفرة البئر تقريبًا في وقت ما بواسطة الـ Slickline. حتى الآبار شديدة الانحراف أو الأفقية يمكن أن تتطلب وصولًا سريعًا لتثبيت أو صيانة مكونات حفرة البئر العلوية.
إستخدامات الـ Slickline
- التحقق من انحراف انابيب الانتاج.
- التحقق من تراكم الرواسب أو الشمع في تجويف البئر.
- تأكيد عمق البئر و تنظيف الثقوب.
- تنزيل وسحب السدادات و أجهزة التحكم في التدفق.
- فتح وإغلاق الأبواب الجانبية المنزلقة أو معدات الإكمال المماثلة.
- إجراء مسوحات الضغط ودرجة الحرارة باستخدام أجهزة قياس ومسجلات ميكانيكية أو كهربائية.
- تركيب الحازم المطاطي (Packer) لأنابيب الانتاج او اجهزة الاكمال المماثلة.
- عمليات الجس والتثقيب.
تحدث معظم حالات التفجير والحوادث المرتبطة بالضغط خلال اعتراض البئر، باستخدام المعدات والتقنيات مثل الـ Slickline أو CTU أو الصد (Snubbing) أو عمليات الاستصلاح (Workover Rig Operations).
عمليات الـ Slickline الفعالة والآمنة تعتبر ضرورية، ولكن لا يمكن تحقيقها إلا من خلال التخطيط الجيد وتنفيذ الإجراءات الصحيحة. يعد استخدام الأدوات المناسبة والمعدات التي تمت صيانتها بشكل صحيح جزءًا لا يتجزأ من العمليات الناجحة والآمنة والمتميزة. المهارات اللازمة وكفاءة المشغل هي نتيجة التعليم النظري الشامل والتدريب العملي.
يجب أن يكون المشرفون والمشغلون على دراية تامة بالقيود المفروضة أثناء عمليات الـ Slickline. وأهم هذه العوامل هو أن العامل يعمل بشكل أساسي "أعمى"، ويجب أن يعتمد على المؤشرات والملاحظات السطحية "لاستشعار" أداء أدواته. قد يكون هذا صعبًا عندما تكون الأداة المستخدمة تحت الالاف من الاقدام في قاع البئر، ومع سلك رفيع نسبيًا وربما في الطين الثقيل أو النفط الخام السميك.
ظروف التشغيل المؤثرة على عمليات الـ Slickline
- تأكل انابيب الانتاج
- امتلاء البئر بالرمل
- انحراف تجويف البئر
- ضغط البئر
- حجم انابيب الانتاج
- نوع أو مواصفات عمليات الـ Slickline
- لزوجة موائع البئر
- قيود او محددات تصميم المعدات
- درجة حرارة البئر (للمعدات)
يمكن للتحليل الدقيق لبيانات الوظائف ومؤشرات الأداء أن يسلط الضوء على المشاكل لبدأ التحسينات على العمليات. يجب الرجوع إلى سجلات البئر قبل إجراء عمليات الـ Slickline لتحديد المشاكل التي تمت مواجهتها من قبل، وتمكين تطبيق خيارات بديلة عند الضرورة.
مستويات قياس اعماق البئر
 |
| شكل (1) مستويات قياس الاعماق |
- نقطة التصفير العليا في اعلى انبوبة السيطرة (TOP OF CONTAINER) (T. 0. C).
- نقطة التصفير السفلى في اسفل انبوبة السيطرة وعلى الصمام الرئيسي الأعلى على فوهة البثر (TOP OF VALVE) (T. O. V).
إجراءات السلامة قبل البدء بعمليات الـ Slickline
كل موظف مسؤول عن أفعاله ويجب عليه تطوير انتباهه بعمل الموظفين من حولهم. يجب اتباع نهج آمن لكل جوانب العمل في موقع جيد، أمر ضروري، وذلك لمعرفة وتحديد المخاطر المحتملة في بيئة العمل، والمساعد على منع حدوث ظروف غير مرغوب فيها أو خطرة.
إدارة الممتلكات
- يجب الحفاظ على بيئة العمل نظيفة ومرتبة.
- الحفاظ على البيئة التي تعمل فيها ومراعاتها عن طريق التخلص من النفايات بشكل صحيح.
- يجب الحفاظ على السلالم والممرات وطرق الهروب وان تكون واضحة في جميع الأوقات.
العناصر الاساسية للعاملين هي كما يلي:
- قبعة السلامة
- نظارات السلامة
- أحذية العمل
- قفازات العمل
- بدلة السلامة (الملابس الفضفاضة غير مقبولة)
- واقيات لحماية السمع
قواعد السلامة
- لا تدق أو تضرب انبوب السيطرة (Lubricator) أو خط التدفق أثناء الضغط.
- للوصول إلى المواقف المرتفعة في شجرة الميلاد يجب استخدام حزام الأمان أو السقالات المعتمدة.
- افتح صمام التنظيف أو الصمامات الرئيسية أو الجانبية ببطء حتى يتساوى الضغط أو استقرار التدفق، ثم تابع فتح الصمام بالكامل.
- احسب عدد الدورات لفتح وإغلاق كل صمام على شجرة الميلاد.
- المشغل المساعد في الـ Slickline يجبب أن يقف إلى جانب أو خلف الشجرة عندما يقترب شريط الأدوات من صندوق الحشوات (Stuffing Box) استمع إلى الطرقة الخفيفة عندما يضرب تجويف السلك (Rope Socket) الجزء السفلي من صندوق الحشوات.
- دائماً انتظر الاشارة القادمة من مشغل وحدة الـ Slickline قبل اغلاق صمام التنظيف(Swap Valve).
- تأكد من ان الضغط قد تم تنفيسه قبل محاولة فك أو قطع أي اتصالات في اماكن الربط.
- عند قطع السلك من شريط الأدوات، أمسك الطرف المتجه إلى البكرة بإحكام وقم بقطع السلك حوالي 6 بوصات (in) من تجويف السلك. إذا لم يتم تأمين النهايات، فقد ترتد النهاية الحرة وتتسبب في إصابة خطيرة.
- لا تحاول أبدًا أن تطرق السلك البارز من أعلى تجويف السلك براحة اليد (حتى أثناء ارتداء القفازات). اضغط عليه على مقعد عمل أو سطح صلب مماثل.
- مراعاة الضغط وتأثيره على تشغيل المعدات.
- أبقِ منطقة العمل حول الشجرة (Christmas tree) ووحدة الـ Slickline خالية من أي مادة أو كائنات لا تتعلق بالـ Slickline.
- تأكد من الحصول على تصريح عمل قبل بدء أي عمل.
- تأكد من أن جميع الموظفين على علم بالعمل الجاري في المنطقة.
- تأكد من نشر جميع الحواجز واللافتات لمنع الوصول إلى المناطق الخطرة.
- تأكد من إجراء الإعلانات لإبلاغ الموظفين باختبار الضغط الجاري.
- ضمان تحديد المواقع الصحيحة للمعدات وربطها عند الضرورة.
- عقد اجتماع السلامة قبل بدء العملية.
- اختبار الضغط على جميع الخطوط المؤقتة قبل الاستخدام.
- يجب إجراء تحديثات التحول المنتظمة مع طاقم عمل وحدة الـ Slickline ومدير الميدان.
- يجب توفير الراديو لطاقم وحدة الـ Slickline عند إجراء مسح التدرج المتدفق بحيث يمكن الحفاظ على الاتصال المستمر مع غرفة التحكم.
- لا تتلاعب بأي صمام من صمامات شجرة الميلاد إلا إذا كنت عامل التشغيل أو يطلب منك عامل التشغيل ذلك.
- لا تخطو أبدًا فوق او تنزل تحت السلك في أي وقت.
- يجب أن يتم تثبيت أي معدات، من شأنها أن تتحرك تحت التوتر، بإحكام إلى نقطة ربط مناسبة باستخدام معدات معتمدة.
- يجب عقد اجتماعات السلامة قبل العمل، واجتماعات استجواب ما بعد العمل واجتماعات السلامة المنتظمة ويجب إشراك جميع الأطراف ذات الصلة.
- يجب فحص جميع الخراطيم والخطوط المؤقتة واختبارها على أساس منتظم.
- يجب إجراء إجراءات التسليم بالتناوب عند كل تغيير.
- يجب استخدام أجهزة الراديو عند إجراء العمليات الحرجة لضمان الحفاظ على الاتصالات باستمرار.
- يجب على جميع الموظفين فهم مهامهم بشكل كامل والعمل على إجراءات التثبيت.
- يجب أن تكون جميع الحبال السلكية معتمدة وتم فحصها قبل الاستخدام (تستخدم رموز الألوان للمساعدة في تحديد الهوية).
الادوات اليدوية
- استخدم الأدوات المناسبة للمهمة.
- افحص الأدوات قبل الاستخدام وأبلغ عن أي أدوات تالفة على الفور.
- استبدل جميع الأجزاء أو الأدوات البالية قبل الاستخدام.
- يجب على الموظفين الأكفاء المدربين فقط استخدام أدوات الطاقة المحمولة.
- لا يجب استخدام الأدوات الكهربائية في بيئة متفجرة ما لم يتم تصنيفها خصيصًا لهذا الاستخدام.
- يجب استخدام أدوات التي تعمل بالطاقة الهوائية في بيئة متفجرة.
- لا تترك الأدوات في مكانها لانها قد تسبب خطر على الآخرين.
- استخدم تقنيات الرفع الشخصية الصحيحة لمنع إصابة العمود الفقري أو العضلي.
- تحقق من وزن العنصر المراد نقله.
- احصل على مساعدة إذا كان الحمل ثقيلًا جدًا بالنسبة لشخص واحد.
- استخدام معدات الرافعة المعتمدة بالطريقة الصحيحة.
- التزم بحدود حمل العمل الآمن (SWL) للرافعات والحمالات والأغلال.
تصاريح العمل
احرص دائمًا على مراعاة تصريح العمل المطلوب في موقع العمل.
تم تصميم هذه الإجراءات لحماية موظفي الموقع الجيدين وتقع على عاتق جميع الموظفين مسؤولية ضمان الالتزام بالمبادئ التوجيهية الموضوعة.
المصادر
- John Mayzel. Slickline Training Manual from Schlumberger. تم الإسترجاع 2020-5-30. Archive (pdf).
- وداد عبدالحسين، صلاح الدين. 1992. القياسات الحقلية. تم الإسترجاع 2020-5-30.