آنالیز حساسیت خصوصیات ژئومکانیکی سازند موثر بر پایداری چاه های نفتی در حین حفاری فروتعادلی در یکی از میادین جنوب غربی ایران

حفاری فروتعادلی به منظور کاهش صدمه به سازند، کاهش هزینه­ ها و افزایش سرعت حفاری مورد توجه قرار گرفته است. علی­رغم این مزیت ­ها اجرای حفاری فروتعادلی به دلیل خطرات ناشی از پایین ­تر بودن فشار سیال حفاری از فشار سازندی نیازمند مدل ­سازی و بررسی دقیق پیش از اجرا عملیات حفاری می­ باشد. لذا با توجه به این موارد در این پژوهش سعی شده است با استفاده از مدل­ سازی عددی و روش تحلیلی موهر-کلمب ابتدا پایداری چاه مورد مطالعه در حفاری فروتعادلی مورد بررسی قرار گرفته و سپس به­ وسیله آنالیز حساسیت تاثیر پارامترهای ژئومکانیکی، تنش­ های برجا و فشار چاه بر کرنش شعاعی دیواره چاه به عنوان پارامتری وابسته به پایداری چاه محاسبه شود. نتایج نشان داد بازه پنجره گل ایمن و پایدار جهت انجام حفاری فروتعادلی برای سازند مورد مطالعه ۲۱.۲۴ تا ۳۴.۷ مگاپاسکال می ­باشد. همچنین نتایج آنالیز حساسیت چاه مورد مطالعه نشان داد که با توجه به فاکتورهای حساسیت به­ دست آمده برای هر یک از پارامترهای ژئومکانیکی، موثرترین پارامتر در بین پارامترهای الاستیک و پلاستیک به ترتیب مدول یانگ و چسبندگی و کم اثرترین پارامترها به ترتیب ضریب پواسون و زاویه اصطکاک می­ باشد. به علاوه با بررسی فاکتور حساسیت در بین تمام پارامترهای ژئومکانیکی، می­ توان گفت فشار چاه و تنش افقی حداکثر به ترتیب با مقادیر ۶.۴۳ و ۵.۳۳ دارای بیشترین اثرگذاری بر کرنش شعاعی در حفاری فروتعادلی می­ باشند.

کلیدواژه ها:

المان محدود ، آنالیز حساسیت ، پایداری چاه ، حفاری فروتعادلی ، معیار موهر-کلمب