ارائه مدلی برای تخمین فشار شکست هیدرولیکی در سنگ های کربناته چاه های نفت ایران

با توجه به نیاز روزافزون کشور به نرخ تولید بیشتر از چاه های نفتی و بازدهی بیشتر مخازن نفت، فعال سازی مجدد چاه های نفت در ایران امری ضروری به نظر می رسد. تولید نفت با گذشت زمان، به دلیل کاهش فشار مخزن و بسته شدن ترک ها و منافذ میکروسکوپی موجود در سنگ مخزن کاهش می یابد. شکست هیدرولیکی به عنوان روشی برای تحریک مخازن نفتی به عوامل مختلفی از جمله ویژگی های محیطی که شکستگی در آن رشد می کند، بستگی دارد. ویژگی های مکانیکی لایه ها به عنوان یکی از مهمترین پارامترهای تاثیرگذار بر روند پیشروی شکست هیدرولیکی و هندسه آن شناخته شده اند. در این تحقیق سنگ اولیه به صورت بکر و بدون ترک فرض شده و تاثیر تغییرات پارامترهای مختلف در ۲۱ حالت بر فشار شکست هیدرولیکی با استفاده از نرم افزار آباکوس مدلسازی و تحلیل حساسیت شده است.  پارامترهای ورودی که تاثیر آن ها بر فشار شکست هیدرولیکی مورد بررسی قرار گرفته شامل مدول الاستیسیته، تنش افقی حداقل و حداکثر، تنش قائم، مقاومت کششی، نسبت پواسون و فشار منفذی است. اطلاعات مورد نیاز از چاه های حفرشده در سنگ های کربناته ایران گرفته شده است.  در نهایت با استفاده از نرم افزار SPSS و تحلیل آماری رگرسیون چند متغیره، تخمین فشار شکست هیدرولیکی به عنوان تابعی از تنش افقی حداقل، اختلاف تنش های افقی حداقل و حداکثر، فشار منفذی و مقاومت کششی ارایه شده است.  نتایج تحلیل های آماری نشان دهنده دقت بسیار بالای خط رگرسیونی برازش شده و در واقع رابطه ارایه شده است. در این رابطه به ترتیب پارامترهای تنش افقی حداقل، اختلاف تنش های افقی حداقل و حداکثر، فشار منفذی و مقاومت کششی بیشترین تاثیر را بر فشار شکست هیدرولیکی نشان دادند. به کمک رابطه ارایه شده در این تحقیق، می توان فشار شروع شکست هیدرولیکی در سنگ های کربناته با ویژگی های متفاوت را به دست آورد. به دست آوردن این فشار به تعیین پمپ مناسب کمک می کند و باعث پایین آمدن هزینه های عملیاتی می شود.

Keywords:

شکست هیدرولیکی , سنگ های کربناته , مدلسازی عددی , رگرسیون چند متغیره , تحلیل آماری