بررسی آزمایشگاهی اثر شرایط تنش های اعمال شده بر روی نحوه شکست دیواره چاه های نفت

حفر چاه در صنایع مختلف مانند نفت، گاز و معدن همواره با مشکل ناپایداری مواجه بوده و نیاز به صرف هزینه­های زیاد دارد. با کنترل تغییر شکل و شکست در دیواره­ی چاه می­توان به حداقل ممکن ناپایداری رسید. در این مقاله، برای بررسی تغییرشکل و نحوه­ی شکست در دیواره­ی چاه­های نفت، مطالعات آزمایشگاهی به وسیله سلول هوک اصلاح ­شده بر روی نمونه­های استوانه­ای توخالی جدار ضخیم ماسه­سنگ، مارن و آهک­رسی انجام شده است. شرایط تنش اعمال ­شده از مهمترین عوامل در تغییر شکل و نحوه­ی شکست در دیواره چاه است. بنابراین شرایط تنش در دو حالت: در حالت اول تنش محوری ثابت و تنش جانبی متغیر و در حالت دوم تنش جانبی ثابت و تنش محوری متغیر، اعمال شد. نتایج آزمایش­­های انجام شده نشان داد که نحوه­ی شکست و تغییر شکل به شدت وابسته به اندازه و جهت تنش­های اعمال­ شده در دیواره­ی چاه است. نحوه­ی شکست برای نمونه­های ماسه­سنگ و آهک­رسی در دیواره چاه طی شرایط تنش محوری ثابت و تنش جانبی متغیر به­صورت پوسته پوسته شدن به سمت داخل گمانه است. در حالت تنش جانبی ثابت و تنش محوری متغیر، نحوه­ی شکست در نمونه­های آهک­رسی و مارن با توزیع تصادفی در سه نقطه از روی دیواره­ی چاه که با یکدیگر زاویه ۱۲۰ درجه می سازند، اتفاق می­افتد.

کلیدواژه ها:

Well instabilit ، Hoek’s cell ، deformation ، Failure shape ، Thick-walled hollow cylinder specimens