شبیه سازی عددی اثر تنش های برجا برروی انرژی ویژه تیغه PDC با استفاده از روش المان مجزا
محل انتشار: مجله پژوهش نفت، دوره: 29، شماره: 3
سال انتشار: 1398
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 100
فایل این مقاله در 15 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_PRRIP-29-3_006
تاریخ نمایه سازی: 6 دی 1402
چکیده مقاله:
در حفاری چاه های نفت و گاز، یکی از عوامل موثر و تاثیرگذار در نرخ نفوذ حفاری و مقدار انرژی ویژه (انرژی مورد نیاز برای حذف حجم واحدی از سنگ)، فشار محصورکننده یا به عبارتی دیگر فشار ته چال است. عملیات برش سنگ ترکیبی از دو حالت شکست شکننده و تغییر شکل پذیر است. هر کدام از این حالات شکست، تاثیر متفاوتی برروی انرژی ویژه و ساختار مواد خرد شده و در نتیجه نرخ نفوذ حفاری دارد. در این مقاله جهت درک ارتباط بین حالت شکست سنگ و فشار محصورکننده و تاثیر آن برروی انرژی ویژه از روش عددی المان مجزا استفاده شده است. برای این منظور در این تحقیق از نرم افزار عددی کد جریان اجزاء که رفتار مکانیکی مواد دانه ای را با روش المان های مجزا شبیه سازی می کند، استفاده شده است. براساس نتایج به دست آمده در شرایط بدون فشار، نیروی اعمالی از تیغه باعث شکست اتصالات بین دانه ای در یک صفحه ای شکست می شود. اما در شرایط فشار محصورکننده، مکانیزم متفاوتی در حال وقوع است و اختلاف فشار به وجود آمده باعث نگه داشتن مواد خرد شده برروی همدیگر و افزایش انرژی ویژه می شود. همچنین تا فشار حدود MPa ۲۶ با افزایش میزان تنش، انرژی ویژه افزایش نسبتا خطی دارد. اما بعد از این فشار به دلیل افزایش تنش های محصورکننده و شرایط نزدیک به لیتواستاتیک، روند افزایشی انرژی ویژه نسبت به افزایش عمق کاهش می یابد.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
امیرحسین مزروعی
گروه استخراج معدن، دانشکده مهندسی معدن و متالورژی، دانشگاه یزد، ایران
محمد فاتحی مرجی
گروه استخراج معدن، دانشکده مهندسی معدن و متالورژی، دانشگاه یزد، ایران
مهدی نجفی
گروه استخراج معدن، دانشکده مهندسی معدن و متالورژی، دانشگاه یزد، ایران
محسن محبی
گروه استخراج معدن، دانشکده مهندسی معدن و متالورژی، دانشگاه یزد، ایران
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 :