تحليل پايداري ديواره چاه در زمان حفاري با استفاده از مدل ژئومکانيکي و نرم افزار FLAC3D در مخزن آسماري ميدان نفتي اهواز
الموضوعات :
محمد میرانی
1
(دانشگاه امیدیه)
الکلمات المفتاحية: تحليل پايداري گسيختگي برشي شکستگي کششي حرکت پلاستيک تنش هاي برجا,
ملخص المقالة :
چکيده مخازن نفتي، يکي از مهمترين منابع توليد انرژي به شمار مي آيند که به دليل داشتن شرايط ويژه مکانيک سنگي، قابليت حفظ و نگهداري سيالات هيدروکربني را دارند. از آنجاکه مهمترين عامل جهت دسترسي به اين مخازن نفتي و آگاهي از شرايط زمين در اعماق بيشتر حفر چاه مي باشد، لذا يکي از مهمترين فرآيندهايي که در طول زمان بهره برداري از مخزن نفتي، بايستي بدان توجه ويژه اي نمود، پيش بيني و طراحي دقيق پايداري ديواره چاه نفتي و داشتن اطالاعات کافي از وضعيت تنش هاي برجا منطقه در زمان حفاري چاه هاي نفتي مي باشد. عدم تجزيه و تحليل دقيق پايداري چاه مي تواند مشکلات بسياري مانند ريزش چاه، شکست، مچالگي لوله جداري،گيرکردن لوله ها و مته حفاري را بوجود آورد. در اين تحقيق پايداري يک چاه نفتي، در سازند آسماري واقع در ميدان نفتي اهواز با استفاده از نرم افزار عددي FLAC3D و اطلاعات بدست آمده از نمودار هاي چاه پيمايي در دو بخش مورد ارزيابي و تحليل قرار گرفته و نتايج آن ارائه شده است. فشار و وزن گل حفاري در آغاز حرکت پلاستيک ديواره چاه و همچنين آغاز گسيختگي برشي در ديواره چاه نيز بدست آمده است. فشار و وزن گل حفاري در آغاز حرکت پلاستيک ديواره چاه و همچنين آغاز گسيختگي برشي در ديواره چاه، براي 7.5 متر از سازند که ليتولوژي آن عمدتا شامل آهک مارني و ماسه سنگ بوده، و نيز براي 6متر از سازند که داراي خصوصيت آهک سخت مي باشد،بدست آمده است. همچنين تحليل پايداري چاه در امتداد قائم، تنش افقي حداقل و تنش افقي حداکثر انجام شده است. آغاز حرکت پلاستيک و گسيختگي برشي در ديواره چاه در بخش اول به ترتيب در فشار گل هاي33 و4/26 مگاپاسکال و در بخش دوم در فشار گل هاي 45 و 30 مگاپاسکال اتفاق مي افتد. نتايج نشان مي دهد شکست کششي در امتداد تنش افقي حداکثر و گسيختگي برشي در امتداد تنش افقي حداقل مي باشند. همچنين نتايج تحليل به دليل پايين بودن خصوصيات مکانيک سنگي لايه ماسه سنگي حاکي از بيشترين ميزان جابجايي و ريزش، و کوچک بودن محدوده اي ايمن گل حفاري در اين لايه مي باشند.
