مطالعه اثر چگالی شبکه شکستگی‌ها بر پایداری چاه و هرزروی سیال حفاری با استفاده از روش المان‌مجزای سه بعدی -شبکه شکستگی‌های مجزا برای چاه SIE-01 در میدان نفتی سیری

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 معدن، مکانیک سنگ، صنعتی امیر کبیر، تهران، ایران

2 دکتری ژئومکانیک، دانشگاه ارومیه

3 اداره زمین شناسی، شرکت نفت فلات قاره، تهران، ایران

10.22107/jpg.2019.186627.1097

چکیده

ناپایداری چاه‌ و هرزروی سیال حفاری در سازند‌های دارای شکستگی یکی از مسائل عمده در حفاری‌های عمیق است. بررسی اثر حضور شکستگی‌ها بر مکانیسم‌های ناپایداری چاه و هرزروی سیال حفاری اهمیت ویژه‌ای در تعیین یک الگوی حفاری کارآمد دارد. در این مقاله به-منظور ارزیابی پایداری چاه قائم و همچنین بررسی اثر حضور شکستگی‌ها بر میزان هرزروی سیال حفاری، شبیه‌سازی سه‌بعدی یک چاه در یکی از میدان‌های نفتی خلیج‌فارس ارائه‌شده است. شبیه‌سازی شرایط هیدرومکانیکی این چاه و پیاده‌سازی شکستگی‌های منطقه به ترتیب با استفاده از روش المان‌مجزا و شبکه شکستگی‌های مجزا انجام‌شده است. مدل بر اساس معیار میانگین شعاع زون شکست پلاستیک و لاگ کالیپر، اعتبارسنجی شده است. در این مطالعه، اثر تغییرات چگالی شکستگی‌ها بر میزان هرزروی سیال حفاری به‌عنوان یک عامل مهم در پایداری چاه موردبررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که تغییرات لیتولوژی سنگ تأثیر بسزایی در گسترش شعاع زون شکست پلاستیک در اطراف چاه دارد. علاوه بر این، افزایش چگالی شبکه شکستگی‌ها منجر به افزایش میزان هرزروی سیال حفاری در چاه می‌شود. بررسی تغییر شکل‌های برشی در دیواره چاه نشان داد که در یک چگالی مشخص از شبکه شکستگی‌ها، مکانیسم‌های وقوع ناپایداری در چاه محدود خواهد شد.

کلیدواژه‌ها