Basınçlı Akışkan Sondajlarında Dolaşım Bozukluğundan Kaynaklanan Fışkırma Sorununa Bir  Örnek: Nevşehir – Gülşehir, Yakatarla CO2 Sondajı

M. Gürhan YALÇIN; Mehmet ŞENER

Makale detayları

Basınçlı Akışkan Sondajlarında Dolaşım Bozukluğundan Kaynaklanan Fışkırma Sorununa Bir Örnek: Nevşehir – Gülşehir, Yakatarla CO2 Sondajı

Yazarlar:

M. Gürhan YALÇIN | Mehmet ŞENER

Yayıncı:

TMMOB Jeoloji Mühendisleri Odası

Dergi:

Jeoloji Mühendisliği Dergisi 2009 Vol.33 Issue 2, pp.117-141

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

10/2009

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2000733076

Sıklık:

İki Yıllık

eISSN:

2564-6753

pISSN:

1016-9172

Özet:

 

In the method of rotary drilling used in investigations of natural gas, petrol, geothermal souces  and natural CO2, one of the problems encountered during progress is the problem of gushing  evacuation   problem. In order to prevent this mostly encountered problem in such drillings, no: S-1 Yakatarla   Nevsehir – Gulsehir  Carbon dioxide investigation drilling is chosen as pilot drilling and the detection of  possible gushing problem and necessary technique precaution options for the application of this problem  serve as the aim of this study. The stop of gushing problem of no: S-1 drilling is to prevent slumpingcollapse in well, continue drilling by applying suitable isolation processes and to enable the completion of  the well.   In the no: S-1 drilling well built in discordant alluvium on upper Miocene-Pliocene aged Tuzkoy  formation, considering the formation to be sheared and underground water level, bored with 0-36 m. 15  1/2” drill, 0 to 30 m.; the outer of pipe 10” and inner part of 1 m. pipe in base part cemented as 1.  isolation  1,8 gr/cm3  , 3 m3    and 1.46 m3 displacement fluid is used.   Then, 29 to 60m. is bored with 9 5/8” drill and 0 to 60m. the outer of 8” pipe  approximately 0,5  m  3   , inner part of 5m. pipe in base part and the field discharged by gushing  approximately 3,5 m3    is  cemented as 2. isolation  1,9 gr/cm3  , 4 m3    and 1,51 m3 displacement fluid is used.  Moreover, 60 to 74m. is bored with 7 5/8” drill against collapse and 0 to 74m. is made 3. isolation  without being cemented because of squeezing with pipe.  The first sand gushing in the well occurred between 50-60m. the problem is prevented by mass  mud and 2. isolation process. Later on, advancing along 60-90m. with 7 5/8”drill gushing is experienced  again but the free-weight of drilling mud between 60-90m. could not prevent gushing and gas burst.  During gushing, fine grained yellow/green sand approximately 5 m3  , CO2 gas and haline water outlet are  observed. In order for the well to advance safely considering the pressured applied by mud on the well and  gushing pressure, new mud of barite  125 kg.  + bentonite  250 kg.  + cement  250 kg.  + clay 3 m3  mixture is prepared. Gushing is decelerated by the new mixture, gushing in the well is completely stopped  by reaming process in well, advancement is sustained by keeping this rate till the completion of well.  First of all 66 to 74m. has swelled too much. Advancement is sustained in high swelling featured  clay stone between 90-145m., sandstone between 145-158m., clay stone between 158-170m., clay stone  banded sandstone between 170-180m. and the well is stopped in clay stone between 180-205m. The equip is in the shape of 0-36m. close, 36-40m. filtered pipe. 7 ½” sleeve is fixed between  upper 4. and 5. pipes.  As a result of the study, it is put forward that in order to prevent gushing in drillings planned in the  area the mud density should be above 1,8-1,9  gr/cm3   , and in order to carry isolation process easily; the  diameter of the well start should be as wide as 22” or 25”.

 

Doğal gaz, petrol, jeotermal kaynaklar ve doğal CO2 aramalarında kullanılan dönerli sondaj  yönteminde, ilerleme sırasında çıkan sorunlardan birisi de fışkırma  dışarı atma  sorunudur. Bu tür  sondajlarda sıklıkla karşılaşılan bu sorunun önüne geçilebilmesi amacı ile S-1 Nolu Yakatarla  Nevşehir -  Gülşehir  Karbondioksit arama sondajı pilot sondaj olarak seçilmiş ve ortaya çıkması muhtemel fışkırma  probleminin belirlenmesi ve buna uygulanabilecek gerekli teknik tedbir seçeneklerinin belirlenmesi,  çalışmamızın amacını oluşturmuştur. S-1 Nolu sondaja ait Fışkırma problemin durdurulmasının amacı,  kuyuda yıkılma-göçmeyi önlemek, uygun tecrit işlemleri yaparak delme işlemine emniyetli bir şekilde  devam etmek ve kuyunun tamamlanmasını sağlamaktır.  Üst Miyosen-Pliyosen yaşlı Tuzköy formasyonu üzerinde uyumsuz olarak bulunan alüvyonda  yapılan S-1 nolu sondaj kuyusunda, kesilecek formasyon ve yer altı su seviyesi dikkate alınarak; 0-36 m.  15 1/2” matkapla delinmiş, 0-30 m arası 10” borunun dışı ve taban kısımda 1 m borunun içi, 1.tecrit olarak  çimentolanmış  1,8 gr/cm3  , 3 m3    ve 1.46 m3 deplasman sıvısı kullanılmıştır.  Daha sonra, 29-60 m arası 9 5/8” matkapla delinmiş ve 0-60 m arası 8” borunun borunun dışı   yaklaşık 0,5 m3   , taban kısımda 5 m borunun içi ile fışkırmayla boşalan alan  yaklaşık 3,5 m3    2.tecrit  olarak çimentolanmış  1,9 gr/cm3  , 4 m3    ve 1,51 m3 deplasman sıvısı kullanılmıştır.  Ayrıca, yıkıntılara karşı 60-74 m arası 7 5/8” matkapla delinmiş ve 0-74 m arası 6” boruyla  sıkışma nedeniyle çimentolama yapılmadan 3. tecrit olarak yapılmıştır.  Kuyuda ilk kum fışkırma problemi 50-60 m arasında olmuştur. Problem, yoğun çamur ve 2. tecrit  işlemi ile engellenmiştir. Daha sonra, 60-90 m aralığında 7 5/8” matkapla ilerlenirken tekrar fışkırma ile  karşılaşılmış ancak 72- 90 m arasında sondaj çamurunun özgür ağırlığı, fışkırma ve gaz patlamasına engel  olamamıştır. Fışkırma esnasında, yaklaşık 5 m3 ince taneli sarı/yeşil renkli kum, CO2 gazı ve tuzlu su çıkışı  gözlenmiştir. Kuyunun emniyetli bir şekilde ilerleyebilmesi için çamurun kuyuya uyguladığı basınç ile  fışkırma basıncı dikkate alınarak ilk olarak barit  125 kg  + bentonit  250 kg  + çimento  250 kg  + kil 3  m3   karışımıyla yeni çamur hazırlanmıştır. Hazırlanan yeni çamurla fışkırma yavaşlatılmış, kuyuda rayba  işlemi yapılarak kuyuda fışkırma tamamen durdurulmuş, bu oran kuyunun tamamlanmasına kadar  korunarak ilerleme işlemine devam edilmiştir.  İlk olarak 66-74 m arası çok fazla şişmiştir. 90-145 m arası şişme özelliği yüksek kiltaşı, 145-158  m arası kumtaşı, 158-170 m kiltaşı, 170-180 m kiltaşı bantlı kumtaşlarında ilerleme sürdürülmüş ve kuyu  180-205 m kiltaşlarında durdurulmuştur. Teçhiz 0-36 m kapalı, 36- 104 m filitreli boru şeklindedir. Üstten 4. ve 5. borular arasına 7 ½”  manşon takılmıştır.  Yapılan çalışmalar sonucunda bölgede yapılması planlanan sondajlarda fışkırma işlemin olmaması  için çamur yoğunluğunun 1,8-1,9  gr/cm3   ’den yüksek olmasına, uygun tecrit işlemlerinin kolaylıkla  yapılabilmesi için kuyu başlangıç çapının 22” ve/veya 25” gibi geniş tutulmasının gerekliliği ortaya  konmuştur.

Makale detayları

Basınçlı Akışkan Sondajlarında Dolaşım Bozukluğundan Kaynaklanan Fışkırma Sorununa Bir Örnek: Nevşehir – Gülşehir, Yakatarla CO2 Sondajı

Yazarlar: M. Gürhan YALÇIN | Mehmet ŞENER

Yayıncı: TMMOB Jeoloji Mühendisleri Odası

Dergi: Jeoloji Mühendisliği Dergisi 2009 Vol.33 Issue 2, pp.117-141

Belge Tipi: Makale

Yayın Tarihi: 10/2009

Belge Dili: Türkçe

Document ID (Org No.): 2000733076

Sıklık: İki Yıllık

eISSN: 2564-6753

pISSN: 1016-9172

Sayı

Yazarlar:

M. Gürhan YALÇIN | Mehmet ŞENER

Yayıncı:

TMMOB Jeoloji Mühendisleri Odası

Dergi:

Jeoloji Mühendisliği Dergisi 2009 Vol.33 Issue 2, pp.117-141

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

10/2009

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2000733076

Sıklık:

İki Yıllık

eISSN:

2564-6753

pISSN:

1016-9172