آنالیز پایداری چاه در طراحی و ساخت چاه های چند شاخه ای

تعداد چاه های چند شاخه ای حفاری شده در دلتای نیجردر راستای افزایش برداشت همانند دیگر اهداف توسعه ی میدان صورت گرفته است. یک چالش اصلی در رابطه با موفقیت آمیز بودن حفاری در این گونه چاه ها ناپایداری دیواره چاه در حین عملیات حفاری می باشد. هزینه مقابله با این مشکل طبق برآورد بعضی از اپراتورها می تواند بالغ بر 600 میلیون دلار در سال باشد. ناپایداری چاه تهدیدی جدی در چاه ها ی چند شاخه ای محسوب می شود که می تواند با خطراتی مانند افزایش احتمال فروریختن یا افزایش شکاف درون نقاط اتصال چاه همراه باشد. تغییر شکل لوله جداری، دشواری در عبور دادن و انتقال تجهیزات حفاری و ابزارها از درون چاه تنها بخشی از مشکلات اساسی است که همراه با ناپایداری چاه، شرایط را برای حفاری دشوارتر می سازد. این تحقیق به بازنگری مسئله ی پایداری چاه با تأکید بر چاه های چند شاخه ای می پردازد. در اینجا به ذکر یک مدل شکست که توسط لحاظ کردن یک فاکتور تمرکز تنش بر پایه ی شرایط تقاطع چاه توسعه پیدا کرده است خواهیم پرداخت. معیار موگی برای احتساب تنش متوسط و پیش بینی عوامل فشار گل زیر که شکست برشی در آن رخ می دهد به کار گرفته شده است. برای پارامترهای حساس شامل عوامل تمرکز تنش و زاویه ی ورود چاه جانبی فاکتور عدم قطعیت به این مدل ضمیمه شده است. نتایج حاصل از دو مطالعه ی کاربردی که در این مقاله ارائه شده، نشان می دهد که پیش بینی گرادیان فروریختن توسط مدل های بر پایه ی معیار موگی از مدل های موهر قابل اعتمادتر است. در مورد 1، پیش بینی شده بود که حداقل وزن گل برای نگهداری پایداری چاه باید 0/52psi/ft باشد، گلی به وزن 0/53psi/ft برای حفاری بخش جانبی چاه به کار برده شد و در چاه انحرافی با زاویه ی °30 منجر به بسته شدن دهانه چاه گردید. اگرچه پیش بینی موگی 0/57psi/ft بوده و به طور مؤثر از فروریختن چاه جلوگیری کرد. در مورد 2، پیش بینی های موگی همگی بالاتر از وزن گل واقعی استفاده شده بود در مقابل برآورد کمتر با روش موهر بوده است.

Keywords:

چاه های چند شاخه ای , پایداری چاه , فاکتور تمرکز تنش , چاه های انحرافی