بررسی کرنش برشی پلاستیک، جا‌به‌جایی و تمرکز تنش در جهت کاهش تولید ماسه در چاه و افزایش تولید نفت

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مکانیک سنگ دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

2 دانشگاه تربیت مدرس، دانشکده فنی و مهندسی،تهران، ایران

3 دانشگاه تربیت مدرس، دانشکده فنی و مهندسی

10.22107/jpg.2022.332140.1160

چکیده

پس از حفر چاه و برای دستیابی به ماده نفتی از سازند حفاری شده با توجه به اطلاعت موجود و دریافت شده از تصویرگرها، نقاط نت که احتمال وجود ماده نفتی در آن ها بیشتر از سایر نقاط است، مشخص می گردد. حال دیواره چاه حفر شده، در نقاط مشخص شده مشبک کاری می‌شود. مشبک کاری لایه بهره دهی فرآیندی بسیار مهم و تاثیر گذار در عملیات تکمیل چاه خواهد بود. در واقع می‌توان گفت که مشبک کاری کلید اصلی دستیابی به نفت در مخازن هیدروکبری پس از حفر چاه است. در این پایان نامه ابتدا به معرفی انواع روش های مشبک کاری و فرآیند های مربوط به تکمیل چاه پرداخته شده است. سپس بر اساس داده های اولیه مربوط به یکی از سازند های جنوب غربی کشور عزیزمان ایران، مدل سازی سه بعدی به وسیله نرم افزار Flac3D جهت مشخص نمودن جهت بهینه مشبک کاری برای دستیابی به تولید بیشتر صورت گرفته است. برنامه استاتیکی – دینامیکی Flac3D آنالیز سریع و پیوسته لاگرانژی را به وسیله روش تفاضل محدود یا همان FDM انجام می‌دهد. نرم افزار مورد استفاده در راستای این مدل سازی از مدل رفتاری Strain softening/hardening استفاده شده است. در راه دستیابی به تولید بیشتر ماده نفتی، مقدار تولیدی ماسه یا همان Sand production با بررسی زون های پلاستیک تشکیل شده و میزان جابه جایی نقاط مختلف چاه در محیطی با آنیزوتروپی تنش تجزیه و تحلیل گردیده است. نتایج نشان می‌دهد که بهینه زاویه مشبک کاری در جهت تنش افقی مینیمم یعنی همان σ_h بوده و در این زاویه مقدار جابه جایی ابتدا و انتهای مناطق شبک کاری شده بسیار کمتر از حالات دیگر بوده است. البته از تاثیر چگالی مشبک کاری در یک نقطه نیز نمی‌توان صرف نظر نمود.

کلیدواژه‌ها