ارائه‌ي يك مدل تحليلي پوروالاستيك جهت ارزيابي عملكرد ذرات LCM در مقاوم‌سازي ديواره‌ي چاه

يكي از مهمترين مشكلات در حين عمليات، هرزروي سيال حفاري مي‌باشد كه منجر به اتلاف هزينه‌ و زمان مفيد عمليات مي‌گردد. تجربيات ميداني و مطالعات پژوهشي نشان مي‌دهد كه «مقاوم‌سازي ديواره‌‌ي چاه (WBS)» رويكردي مؤثر براي كنترل و يا درمان اين چالش است. درواقع انسداد ترك‌هاي موجود در ديواره‌ي چاه با استفاده از ذرات كنترل‌كننده‌ي هرزروي (LCM)، توزيع تنش و فشار سيال را بر ديواره‌ي چاه و سطوح ترك‌، تغيير داده و احتمال هرزروي را كاهش مي‌دهد. در اين مقاله تلاش شده است تا با بكارگيري مفاهيم مكانيك شكست، يك مدل تحليلي پوروالاستيك ارائه شود و عوامل مؤثر بر تنش‌هاي حول ديواره‌ي چاه و نوك ترك، ارزيابي گردد. نتايج بدست آمده از آناليز حساسيت بر روي پارامترهاي مختلف نشان مي‌دهد كه پارامترهاي ژئومكانيكي (ناهمسانگردي تنش‌هاي برجا)، پارامترهاي هندسي (محل تشكيل پلاگ LCM، طول شكاف) و پارامترهاي پوروالاستيك سازند (فشار مخزن و ضريب بيوت)، اثر قابل ملاحظه‌اي بر ميزان موفقيت WBS دارند. بر طبق اين نتايج، مقاوم‌سازي ديواره‌ي چاه، در شرايط تنش همسانگرد، سازند كم‌فشارتر و طول شكاف كمتر، مؤثرتر مي‌باشد؛ چراكه تمركز تنش در نوك ترك، كمتر بوده و احتمال رشد آن كاهش مي‌يابد. همچنين، هرچه محل تشكيل پلاگ LCM به دهانه‌ي شكاف، نزديك‌تر باشد مقاوم‌سازي بهتر انجام مي‌شود.