تحلیل پایداری چاه در سازند دارای شکستگی با استفاده از روش المان- مجزا- شبکه شکستگی‌های مجزا: مطالعه موردی یکی از چاه‌های خلیج‌فارس

ناپایداری چاه در سازندهای دارای شکستگی ازجمله مسائل چالش‌برانگیز در مهندسی حفاری است. بررسی عوامل مؤثر در مکانیسم‌های ناپایداری چاه در سازندهای دارای شکستگی، برای تعیین یک الگوی حفاری کارآمد، ضروری است. نرخ تزریق، چگالی و گرانروی سیال حفاری ازجمله پارامترهای قابل‌کنترل و مؤثر در وقوع شکست‌های برشی و...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: محمد کمیلیان, امید سعیدی, مهدی رهبر
Format: Article
Language:fas
Published: Research Institute of Petroleum Industry 2020-03-01
Series:Pizhūhish-i Naft
Subjects:
Online Access:https://pr.ripi.ir/article_1048_fb137b74fe3eed9ef49262577fffa34b.pdf
_version_ 1818527190810099712
author محمد کمیلیان
امید سعیدی
مهدی رهبر
author_facet محمد کمیلیان
امید سعیدی
مهدی رهبر
author_sort محمد کمیلیان
collection DOAJ
description ناپایداری چاه در سازندهای دارای شکستگی ازجمله مسائل چالش‌برانگیز در مهندسی حفاری است. بررسی عوامل مؤثر در مکانیسم‌های ناپایداری چاه در سازندهای دارای شکستگی، برای تعیین یک الگوی حفاری کارآمد، ضروری است. نرخ تزریق، چگالی و گرانروی سیال حفاری ازجمله پارامترهای قابل‌کنترل و مؤثر در وقوع شکست‌های برشی و کششی در چاه است. بنابراین بررسی نحوه اثرگذاری این پارامترها در پایداری چاه و مکانیسم‌های هیدرومکانیکی منتجه از آن می‌تواند در ایجاد یک الگوی حفاری کارآمد، اثربخش باشد. در این مقاله به‌منظور ارزیابی پایداری چاه قائم و همچنین بررسی مکانیسم‌های هیدرومکانیکی در سازند دارای شکستگی، مدل‌سازی سه‌بعدی یک چاه دریکی از میدان‌های نفتی خلیج‌فارس ارائه‌شده است. شبیه‌سازی شرایط هیدرومکانیکی برای چاه و پیاده‌سازی شکستگی‌های منطقه به‌ترتیب با استفاده از روش المان‌مجزا و شبکه شکستگی‌های مجزا انجام‌شده است. به‌منظور اعتبارسنجی مدل و ارزیابی پایداری چاه از معیار بیشترین جابه‌جایی مجاز، میانگین شعاع ناحیه شکست پلاستیک و لاگ کالیپر، استفاده‌شده است. ارزیابی پایداری اولیه مدل نشان داد که در عمق منتسب به سازند کژدمی، چاه در یک وضعیت ناپایدار قرار دارد. همچنین نتایج حاصل از مدل‌سازی عددی و بررسی پارامتری نشان داد که با افزایش نرخ جریان سیال حفاری از 20 تا bbl/h 200، جابه‌جایی‌های برشی در محدوده چاه افزایش و در مقابل افت فشار سیال در فضای بین شکستگی‌های مشاهده شد. این مسئله به‌علت افزایش جابه‌جایی برشی، لغزش در امتداد شکستگی‌ها و گسترش بیشتر سیال در محدوده شکستگی‌ها است. به‌طور مشابهی افزایش گرانروی سیال از 1 تا cp 1000، منجر به افزایش شکست‌های کششی و در نتیجه کاهش فشار سیال در اثر گسترش در فضای بین شکستگی‌ها شد.
first_indexed 2024-12-11T06:32:52Z
format Article
id doaj.art-205a6c48b0b94e188a37e43e3faec0bd
institution Directory Open Access Journal
issn 2345-2900
2383-4528
language fas
last_indexed 2024-12-11T06:32:52Z
publishDate 2020-03-01
publisher Research Institute of Petroleum Industry
record_format Article
series Pizhūhish-i Naft
spelling doaj.art-205a6c48b0b94e188a37e43e3faec0bd2022-12-22T01:17:28ZfasResearch Institute of Petroleum IndustryPizhūhish-i Naft2345-29002383-45282020-03-013099-1526910.22078/pr.2020.3603.27331048تحلیل پایداری چاه در سازند دارای شکستگی با استفاده از روش المان- مجزا- شبکه شکستگی‌های مجزا: مطالعه موردی یکی از چاه‌های خلیج‌فارسمحمد کمیلیان0امید سعیدی1مهدی رهبر2دانشکده مهندسی معدن و متالورژی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایراندانشکده مهندسی معدن و متالورژی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایراندانشکده مهندسی معدن و متالورژی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایرانناپایداری چاه در سازندهای دارای شکستگی ازجمله مسائل چالش‌برانگیز در مهندسی حفاری است. بررسی عوامل مؤثر در مکانیسم‌های ناپایداری چاه در سازندهای دارای شکستگی، برای تعیین یک الگوی حفاری کارآمد، ضروری است. نرخ تزریق، چگالی و گرانروی سیال حفاری ازجمله پارامترهای قابل‌کنترل و مؤثر در وقوع شکست‌های برشی و کششی در چاه است. بنابراین بررسی نحوه اثرگذاری این پارامترها در پایداری چاه و مکانیسم‌های هیدرومکانیکی منتجه از آن می‌تواند در ایجاد یک الگوی حفاری کارآمد، اثربخش باشد. در این مقاله به‌منظور ارزیابی پایداری چاه قائم و همچنین بررسی مکانیسم‌های هیدرومکانیکی در سازند دارای شکستگی، مدل‌سازی سه‌بعدی یک چاه دریکی از میدان‌های نفتی خلیج‌فارس ارائه‌شده است. شبیه‌سازی شرایط هیدرومکانیکی برای چاه و پیاده‌سازی شکستگی‌های منطقه به‌ترتیب با استفاده از روش المان‌مجزا و شبکه شکستگی‌های مجزا انجام‌شده است. به‌منظور اعتبارسنجی مدل و ارزیابی پایداری چاه از معیار بیشترین جابه‌جایی مجاز، میانگین شعاع ناحیه شکست پلاستیک و لاگ کالیپر، استفاده‌شده است. ارزیابی پایداری اولیه مدل نشان داد که در عمق منتسب به سازند کژدمی، چاه در یک وضعیت ناپایدار قرار دارد. همچنین نتایج حاصل از مدل‌سازی عددی و بررسی پارامتری نشان داد که با افزایش نرخ جریان سیال حفاری از 20 تا bbl/h 200، جابه‌جایی‌های برشی در محدوده چاه افزایش و در مقابل افت فشار سیال در فضای بین شکستگی‌های مشاهده شد. این مسئله به‌علت افزایش جابه‌جایی برشی، لغزش در امتداد شکستگی‌ها و گسترش بیشتر سیال در محدوده شکستگی‌ها است. به‌طور مشابهی افزایش گرانروی سیال از 1 تا cp 1000، منجر به افزایش شکست‌های کششی و در نتیجه کاهش فشار سیال در اثر گسترش در فضای بین شکستگی‌ها شد.https://pr.ripi.ir/article_1048_fb137b74fe3eed9ef49262577fffa34b.pdfارزیابی پایداری چاهروش المان‌مجزانرخ جریان سیالشبکه ناپیوستگی‌های مجزاگرانروی سیال حفاری
spellingShingle محمد کمیلیان
امید سعیدی
مهدی رهبر
تحلیل پایداری چاه در سازند دارای شکستگی با استفاده از روش المان- مجزا- شبکه شکستگی‌های مجزا: مطالعه موردی یکی از چاه‌های خلیج‌فارس
Pizhūhish-i Naft
ارزیابی پایداری چاه
روش المان‌مجزا
نرخ جریان سیال
شبکه ناپیوستگی‌های مجزا
گرانروی سیال حفاری
title تحلیل پایداری چاه در سازند دارای شکستگی با استفاده از روش المان- مجزا- شبکه شکستگی‌های مجزا: مطالعه موردی یکی از چاه‌های خلیج‌فارس
title_full تحلیل پایداری چاه در سازند دارای شکستگی با استفاده از روش المان- مجزا- شبکه شکستگی‌های مجزا: مطالعه موردی یکی از چاه‌های خلیج‌فارس
title_fullStr تحلیل پایداری چاه در سازند دارای شکستگی با استفاده از روش المان- مجزا- شبکه شکستگی‌های مجزا: مطالعه موردی یکی از چاه‌های خلیج‌فارس
title_full_unstemmed تحلیل پایداری چاه در سازند دارای شکستگی با استفاده از روش المان- مجزا- شبکه شکستگی‌های مجزا: مطالعه موردی یکی از چاه‌های خلیج‌فارس
title_short تحلیل پایداری چاه در سازند دارای شکستگی با استفاده از روش المان- مجزا- شبکه شکستگی‌های مجزا: مطالعه موردی یکی از چاه‌های خلیج‌فارس
title_sort تحلیل پایداری چاه در سازند دارای شکستگی با استفاده از روش المان مجزا شبکه شکستگی‌های مجزا مطالعه موردی یکی از چاه‌های خلیج‌فارس
topic ارزیابی پایداری چاه
روش المان‌مجزا
نرخ جریان سیال
شبکه ناپیوستگی‌های مجزا
گرانروی سیال حفاری
url https://pr.ripi.ir/article_1048_fb137b74fe3eed9ef49262577fffa34b.pdf
work_keys_str_mv AT mḥmdḵmylyạn tḥlylpạydạrycẖạhdrsạznddạrạysẖḵstgybạạstfạdhạzrwsẖạlmạnmjzạsẖbḵhsẖḵstgyhạymjzạmṭạlʿhmwrdyyḵyạzcẖạhhạykẖlyjfạrs
AT ạmydsʿydy tḥlylpạydạrycẖạhdrsạznddạrạysẖḵstgybạạstfạdhạzrwsẖạlmạnmjzạsẖbḵhsẖḵstgyhạymjzạmṭạlʿhmwrdyyḵyạzcẖạhhạykẖlyjfạrs
AT mhdyrhbr tḥlylpạydạrycẖạhdrsạznddạrạysẖḵstgybạạstfạdhạzrwsẖạlmạnmjzạsẖbḵhsẖḵstgyhạymjzạmṭạlʿhmwrdyyḵyạzcẖạhhạykẖlyjfạrs