تعيين فشار گل بهينه حفاري در سازند كنگان و دالان بالايي بر اساس اطلاعات مغزه

تحلیل پایداری چاه مجموعه ی پیچیده ای از پارامترهای مكانیكی مانند فشار، تنش و عوامل شیمیایی متعددی را در برمیگیرد . ناپایداری چاه و دیوارهی آن عبارت است از كلیه مشكلاتی )اعم از فیزیكی و شیمیایی( كه به نوعی سازندهای احاطه كننده چاه را از تعادل خارج می سازند. نتیجه این عدم تعادل پدیده هایی مثل ریزش كلی و جزئی دیواره، تورم سازند و گیر كردن رشته حفاری، ایجاد درزه، ترك و شكستگی در دیواره ی چاه، پوسته پوسته شدن دیواره می باشد. از اساسی ترین و مهمترین وظایف گل حفاری ایجاد فشار روی سازند به منظور اطمینان از یك حفاری ایمن می باشد. گل حفاری تركیبی است از مواد شیمیایی معدنی و آلی كه به شكل مایع )سیال( ساخته می شود و در حفاری بكار گرفته می- شود. صرف نظر از خواص شیمیایی و دیگر عوامل، وزن گل از عوامل اصلی ایجاد تعادل مكانیكی است. وزن گل در كنترل پایداری چاه بسیار موثر است. وزن گل باید به قدری كافی باشد كه نسبت به میزان تنش موجود در خلل و فرج سازند برتری داشته باشد و به قدر كافی سنگین باشد تا خطر شكستگی های فشارشی در اثر وزن مخصوص پایین پدید نیاید و سازند در اثر فشارهای وارده از گل آسیب نببیند. لذا تعین وزن گل بهینه در كنترل پایداری دیواره ی چاه از اهمیت بالایی برخوردار است. در این تحقیق شبیه سازی عددی با استفاده از نرم افزار FLAC3D جهت تحلیل پایداری یك چاه میدان گازی پارس جنوبی انجام شد. با استفاده از مدل سازی مناسب مطابق با خصوصیات منطقهای مورد مطالعه، تحلیل پایداری در هفت لایه از چاه با اعماق مختلف انجام شد. برای هر لایه فشارگل بهینه بهمراه میزان جابجایی در جهت تنشهای افقی حداقل و حداكثر محاسبه شد. سپس وزن گل و وزن معادل در گردش (Equivalent circulating density, ECD) با توجه به فشارگل بهینه تعیین و با مقادیر آن در چاه مقایسه شد. در نهایت فشار گل بهینه برای حفاری سازند گنگان و دالان بالایی(هفت لایه)محاسبه شد

During the drilling, borehole breakouts and drilling induced fractures (breakdowns) are the two main instability problems, which may lead to stuck pipe, reaming operations, side tracking, and loss of circulation. These problems can be often addressed by selecting a suitable mud weight for drilling. To evaluate the stability of a wellbore, an accurate model is required to compute the stresses around the borehole. Linear elastic model assumes that after yield zone, rock is completely unable to endure strength, while in reality there is a residual strength in rock. A parameter is often used as a borehole instability risk indicator, which is the cross-sectional area of the yielded rock around the borehole divided by the area of the original borehole that is called NYZA (normalized yielded zone area). In this study, numerical simulations for wellbore stability analysis in an offshore well of Iran were performed in order to predict optimum drilling mud weight