ارزیابی عددی اثرات نیروی ماند سیال در تولید ماسه از چاه های نفت غلافدار مشبک کاری شده
- سال انتشار: 1402
- محل انتشار: نشریه علمی ژئومکانیک نفت، دوره: 6، شماره: 3
- کد COI اختصاصی: JR_IRPGA-6-3_002
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 83
نویسندگان
دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران
دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران
چکیده
تولید ماسه از طریق فرسایش تجهیزات ته چاهی و سطحی، افت تولید، و برخی اثرات دیگر می تواند هزینه های استحصال و بهره برداری از چاه های نفت را تا حد زیادی افزایش دهد. پیش بینی تولید ماسه در چاه های نفت معمولا با استفاده از قانون خطی دارسی به عنوان معادله بنیادی جریان سیال انجام می شود. این قانون سهم اینرسی سیال در افت فشار را در بر نمی گیرد و بنابراین زمانی معتبر است که سرعت جریان کم باشد. در صنعت نفت، انحراف از قانون دارسی معمولا برای چاه های گاز مهم تلقی می شود، ولی در یک تکمیل مشبک کاری شده، همگرایی قابل توجهی برای جریان در نزدیکی تونل های مشبک رخ می دهد که آن را مستعد اثرات اینرسی می نماید. در این مقاله، اثرات اینرسی جریان بر تولید ماسه از چاه های نفتی قائم غلاف دار مشبک کاری شده به روش عددی بررسی شده است. به این منظور روش اجزای محدود الاستوپلاستیک توام سه بعدی با رویکرد مش تطبیقی لاگرانژی-اویلری مورد استفاده قرار گرفته است. در تحلیل ها از قانون فورشهایمر برای لحاظ کردن اثرات جریان سرعت بالا استفاده شده است. یک قانون فرسایش مبتنی بر گرادیان فشار برای استفاده به عنوان معیار ماسه دهی به کار رفته است. از تقارن مارپیچی مشبک ها که معمولا در عمل وجود دارد، برای دستیابی به یک شبیه سازی واقع گرایانه تر و کارآمدتر استفاده شده است. تغییرات پاسخ ماسه دهی ناشی از اثرات اینرسی برای محدوده در نظر گرفته شده از پارامترها ارائه شده است. نتایج نشان می دهند که جریان با سرعت بالا باعث ایجاد نیروهای هیدرودینامیک اضافی در اطراف تونل های مشبک می شود که به نوبه خود می تواند منجر به تولید ماسه بیشتر شود. نشان داده شده است که نادیده گرفتن اثرات اینرسی در چاه های نفت مشبک کاری شده می تواند منجر به پیش بینی دست پایینی از میزان و نرخ تولید ماسه شود.کلیدواژه ها
تولید ماسه, اثرات اینرسی سیال, معادله فورشهایمر, تکمیل مشبک کاری شده, روش اجزای محدود, تقارن مارپیچاطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.