اثر تنش حرارتی بر فشار شکست و تنش های اصلی در فرآیند ایجاد شکست هیدرولیکی در محیط سنگی

میزان تولید چاه های نفتی تابع پارامترهای متعدد مخزنی از جمله تراوایی سنگ است. شکستگی ها نقش مهمی در تراوایی سنگ دارند. چنانچه بتوان در سنگ مخزن شکستگی های مصنوعی ایجاد کرد تراوایی آن به شدت افزایش خواهد یافت. شکافت هیدرولیکی مهم ترین روشی است که به منظور ایجاد شکستگی های مصنوعی و افزایش تولید نفت و گاز در چاه ها صورت می گیرد. در این تحقیق چاه نفت و محیط اطراف آن که در یک مخزن کربناته در مناطق نفت خیز جنوب حفر شده در دو حالت بدون ایجاد تنش حرارتی و با در نظر گرفتن تنش حرارتی از طریق نرم افزار Abaqus مدلسازی می شود و اثر تنش حرارتی روی فشار شکست بررسی می شود. در نهایت پس از حل مدل فشار شکست بدست می آید و اثر تنش حرارتی روی فشار شکست بررسی می شود. نتایج نشان می دهد با ایجاد تنش حرارتی می توان فشار شکست در عملیات شکست هیدرولیکی را کاهش داد. برای صحت سنجی مدلسازی عددی از داده های فشار شکست هیدرولیکی که از روش آزمایشگاهی بدست آمده اند، کمک گرفته شد و نتایج مدلسازی عددی با نتایج آزمایشگاهی مقایسه شد.

کلیدواژه ها:

Hydraulic fracturing ، fracture pressure ، thermal stress ، Numerical modeling ، ABAQUS software