عرفان اکبری - کارشناسی ارشد مهندسی نفت، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات
کاوه آهنگری - دانشیار و عضو هیات علمی، گروه مهندسی معدن، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات

ناپایداری چاه یکی از مشکلات اصلی در حفاری چاه های نفت و گاز میباشد. این مشکل را میتوان به وسیله تعیین پنجره وزن گل حفاری مناسب کاهش داد. خصوصیات ژیومکانیکی سازند همراه با مقدار فشار منفذی، بزرگی و جهت تنش های اصلی برجا پارامترهای ضروری برای آنالیز پایداری دیواره چاه و تعیین پنجره ایمن وزن گل میباشند. هدف از این تحقیق، تعیین پنجره ایمن وزن گل برای چاه های عمودی و انحرافی در حالت حفاری فروتعادلی در یک سازند کربناته با استفاده از مدلسازی عددی چاه و همچنین بررسی اثرمیزان انحراف چاه بر پایداری توسط نرم افزار FLAC است. چاه شماره A میداننفتی پارسی به عنوان نماینده یک سازند کربناته واقع در جنوب غربی ایران برای انجام این مطالعه انتخاب شد. برای مقایسه نتایج روش مدلسازی عددی با نتایج روش تحلیلی بر اساس معیار شکست موهر کولمب مورد قیاس قرار گرفتند. نتایج این مطالعه نشان میدهد که معیار شکست موهر کولمب پنجره گل مورد نیاز برای پایداری دیواه چاه را نزدیک به مقدار نتایج حاصل از روش عددی تخمین میزند. به علاوه نتایج نشان دادند که زاویه انحراف چاه نقش مهمی در پایداری دیواره چاه در حین حفاری ایفا میکند. طبق آنالیز انجام شده، افزایش زاویه انحراف چاه در میدان پارسی باعث افزایش ناپایداری دیواره چاه میشود. مدل عددی ارایه شده در این پروژه میتواند برای تعیین آسان و قابل اطمینان پنجره ایمن گل و مسیر چاهمورد نیاز برای پایدار نگهداشتن چاه بکار رود. در این تحقیق برای تعیین محدوده پنجره گل برای این چاه مدل الاستیک منفذی با کد های تفاضل محدود ترکیب شد.

پایداری دیواره چاه، چاه های عمودی و جهت دار، حفاری فروتعادلی، سازند کربناته، پنجره ایمن گل، نرم افزارFLAC