بررسی اثر وزن گل حفاری بر اندازه تنش دیواره چاه از طریق مدلسازی پوروالاستیک

سیال حفاری نقش مهمی در حفاری چاه های نفت و گاز دارد. یکی از وظایف اصلی آن ایجاد فشار هیدرواستاتیک لازم جهت ممانعت از نفوذ سیالات سازند به داخل چاه می باشد. انتخاب وزن سیال حفاری به هنگام حفاری مخازن هیدروکربوری از جمله مهمترینپارامترها برای تضمین یک حفاری مطمئن میباشد. انتخاب وزن گل پایین منجر به ورود سیالات به درون چاه و در نهایت فوران چاه شده،همچنین انتخاب وزن گل بالا باعث به وجود آمدن هرزروی گل حفاری شده و در مواردی منجر به شکست سازند و از دست دادن گل حفاری درون چاه میگردد. معمولا فشار سیال حفاری برای جلوگیری از فوران چاهها 222 تا 022 پام بیشتر در نظر گرفته میشود. این افزایش وزن گل منجر به افزایش تنشهای وارده به اطراف دیواره چاه شده، همچنین فشار منفذی اطراف دیواره چاه را افزایش میدهد. در این مقاله با مدل سازی ژئومکانیکی مخزن و چاه، با استفاده از معادلات پورو الاستیک که حاصل از ترکیب معادلات پیوستگی، سازش، تعادل، هوک و دارسی میباشد، با نوشتن معادلات پورو الاستیک در محیطMatLab و حل کردن معادلات به روش المان محدود به بررسی افزایش تنشها و فشارمنفذی اطراف دیواره چاه در طی مدت معین تماس سیال حفاری با وزن بالا با دیواره چاه پرداخته میشود.

Keywords:

گل حفاری , ژئومکانیک , پورو الاستیک , مدل المان محدود