مطالعه عددی تاثیر فشار سیال بر رفتار ترک گسترده در پوش سنگ مخازن ذخیره سازی گاز
محل انتشار: نشریه علمی ژئومکانیک نفت، دوره: 2، شماره: 2
سال انتشار: 1397
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 161
فایل این مقاله در 23 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_IRPGA-2-2_007
تاریخ نمایه سازی: 22 شهریور 1401
چکیده مقاله:
از جمله مسائل چالشی در حوزه مهندسی نفت، اطمینان از یکپارچگی پوش سنگ است. به طوری که با استحصال یا ذخیره سازی مواد هیدروکربوری، فشار حفره ای داخل مخزن تغییر کرده و ضمن باز توزیع تنشها، باعث ایجاد زون های آسیب دیده در پوش سنگ و نشت از آن می گردد. بنابراین، هدف اصلی در این مقاله، توسعه مدلی از پوش سنگ بوده تا از یک طرف بتواند المان های آسیب دیده به واسطه ایجاد ترک را شناسایی نموده و از طرف دیگر تاثیر فشار سیال داخل ترک بر توسعه ترک خوردگی را لحاظ نماید. بدین منظور از رویکرد ترک گسترده استفاده شده است. مطالعه تاثیر نفوذ سیال بر چگونگی رشد و توسعه ترک، همواره به عنوان چالشی جدی در مطالعه ترک مطرح بوده است؛ زیرا مدل سازی چنین فرایندی مستلزم انجام برنامهنویسی حرفه ای و پیچیده برای ترک گسترده و یا جایگزین کردن ترک منفصل در نرمافزارهای تجاری است. از این رو در این مقاله تاثیر فشار سیال در رشد ترک گسترده بر اساس تحلیل غیرخطی دینامیکی و کدنویسی در محیط برنامه نویسی فرترن مورد مطالعه قرار گرفته و بر اساس نرم افزار تجاری آباکوس اعتبارسنجی گردیده است. نتایج نشان داد که نه تنها جواب های حل مسئله از هر دو روش، تطابق خوبی داشته بلکه با ورود سیال به داخل ترک، بازشدگی ترک نیز به طور قابل ملاحظه ای افزایش می یابد. چنان که با افزایش میزان بار، ناحیه ترک خورده، گسترده تر شده به نحوی که برای بار ۲۴۰ کیلونیوتن، ترک ها در فاصله ۱ متری و برای بار ۳۰۰ کیلو نیوتنی ترک ها در فاصله ۵/۲ متری از تکیه گاه، تیر یک سر گیردار ایجاد شد. همچنین با افزایش فشار سیال از صفر به ۰۵/۰ و ۱/۰ مگاپاسکال، میزان بازشدگی ترک (که همان افزایش کرنش سازه پس از ایجاد ترک میباشد)، از ۱۵ تا ۲۵ درصد، در مقایسه با حالت بدون اعمال فشار سیال در ترک افزایش مییابد؛ که این نتیجه با واقعیت موجود منطبق است. از طرفی براساس نتایج حاصله، در گام های محاسباتی یکسان، با افزایش فشار سیال، مقدار باربرداری در کرنش های بزرگ تری حادث شده، که این مهم نیز به دلیل افزایش بازشدگی دهانه ترک میباشد. نتایج مربوط به تاریخچهی مقادیر تنش در نقطه گوسی از یک طرف نشان میدهند که در کدام گام محاسباتی، نقاط مورد نظر درگیر بارگذاری، باربرداری، کشش یا فشار میباشند و از طرفی دیگر گویای این واقعیت هستند که با افزایش فشار سیال داخل ترک، میزان تنش موثر کاهش مییابد.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
میثم رجبی
birjand university of technology
حسین سالاری راد
Amir kabir university of technology
محسن مسعودیان سعدآباد
researcher in Australia
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :