محمد حاج خدابخشی - دانشگاه آزاد اسلامی، خمینی شهر، اصفهان
مجتبی رحیمی - دانشگاه آزاد اسلامی، خمینی شهر، اصفهان

برای برداشت منابع زیر زمینی مانند نفت و گاز ابتدا باید توسط دکل های حفاری و تجهیزات لازم، حفاری صورت پذیرد. در طول حفاری مشکلات عمده متعددی بر سر راه مهندسین حفار قرار دارد که جزء دغدغه های آنها می باشد. اگر با این مشکلات مقابله نشود، مشکلات زیان باری از لحاظ از دست دادن چاه و ادوات آماده به کار بر روی چاه از قبیل دکل و ... و از بین رفتن پرسنلی که روی دکل مشغول فعالیت هستند، به وجود می آید. از این مشکلات می توان هرزروی گل حفاری، فوران چاه، ناپایداری دیواره چاه، گیر کردن رشته حفاری، از بین رفتن زود هنگام مته حفاری و ... را نام برد. در هنگام حفاری، فشار منفذی و فشار هیدرواستاتیک گل حفاری از جمله مهمترین پارامترها می باشند. بدین صورت که اگر فشار منفذی خیلی بیشتر از فشار گل حفاری باشد احتمال وقوع پدیده فوران وجود دارد و اگر فشار منفذی خیلی کمتر از فشار گل حفاری باشد احتمال وقوع شکست ناخواسته دیواره چاه وجود دارد و بدنبال آن با هرزروی گل حفاری همراه می شود. اکثر مشکلاتی که اتفاق می افتد به دلیل انتخاب ناصحیح فشار گل حفاری می باشد. یکی از راه های غلبه بر این مشکلات، بدست آوردن پنجره ایمنی از فشار گل حفاری می باشد. از آنجایی که پس از حفاری توزیع تنش ها در توده سنگ به هم می خورد، پس لازم است این تنش ها مورد بررسی قرار گیرند. در این پژوهش، برای بررسی تنش های وارد شونده بر توده سنگ از نرم افزار FLAC استفاده شد تا بتوان تاثیر این تنش ها را بر پایداری دیواره چاه بدست آورد. سپس با استفاده از آنالیز مدل سازی دیواره چاه و اعمال فشار از جانب گل در مدل، حداقل فشار گل محدوده ۳۰-۵۵ مگاپاسکال و حداکثر فشار گل محدوده ی ۶۰-۸۰ مگاپاسکال نسبت به عمق های مختلف مشخص گردید.

مدل ژئومکانیکی, پنجره ایمن گل, پایداری دیواره چاه, توزیع تنش