تاثیر عد م قطعیت و حساسیت متغیرهای ژئومکانیکی بر تحلیل پاید اری چاه افقی جهت بهینه سازی فشار گل حفاری

ناپایداری در هر مرحله از عمر چاه میتواند باعث تاخیر در حفاری، تکمیل و بهرهبرداری شود به خصوص در حفاری افقی که دسترسی و کنترل به نسبت کمتر است. ناپایداری، هزینه های بسیاری را ایجاد میکند، هزینه هایی که میتوان با بکارگیری مدل های جامع ژئومکانیکی و بررسی پارامترهای موثر در ناپایداری چاه کاهش داد و پایداری چاه و قطعیت نتایج تحلیل پایداری را به بیشینه رساند. مسیر حفر چاه، جهت و بزرگی تنشهای برجا، خصوصیات مکانیک سنگی، مدول یانگ، نسبت پواسون، چسبندگی و زاویه اصطکاک از جمله پارامترهایی میباشند که بررسی عدم قطعیت و تحلیل حساسیت آنها به دلیل ثابت نبودن و ذات غیرهمگن محیط سنگی میتواند به درک صحیح وضعیت پایداری بیانجامد. تاثیر رژیم های گسلش بر پایداری چاه های نفت و گاز، حائز اهمیت ویژه بوده و علاوه بر چاه های قائم که در رژیم های گسلش مختلف دارای رفتارهای متفاوت ژئومکانیکی هستند، چاه های افقی وضعیت بحرانیتری نسبت به تغییر در رژیم های گسلش مختلف دارند. در این مطالعه، چاه افقی در محدوده عمقی مشخص، با در نظر گرفتن رژیم گسلش نرمال، حالت پوروالاستوپلاستیک با تنش های افقی آنیزوتروپ، مورد تحلیل قرار گرفت. آنالیز به صورت استاتیکی در محدوده زمانی صفر تا ۲ ثانیه(گام ژئواستاتیک و حفاری) بررسی شده و تحلیل پایداری با استفاده از مدلسازی عددی سهبعدی در یکی از چاههای میدان پارس جنوبی و با در نظر گرفتن عدم قطعیت پارامترهای مختلف ژئومکانیکی و خواص متفاوت انجام گرفته شد. تغییر داده ها در محدوده محتمل نشان میدهد که نتایج تحلیل تا چه میزان به تغییرات هر یک از پارامترها حساس است. در این مطالعه سعی شده با تلفیق و کمیسازی داده های ژئومکانیکی، پتروفیزیکی و زمین شناسی به طور گسترده تری روی پارامترهای موثر مطالعه شود. در انتها به کمک نرمافزار عددی المان محدود آباکوس به نحوه تاثیر تغییرات پرداخته شد و مشاهده گردید برخلاف نسبت پواسون افزایش مدول یانگ، چسبندگی و زاویه اصطکاک باعث بزرگتر شدن بازه پنجره گل ایمنی میشود، ضمن اینکه تغییرات مدول یانگ بیشترین تاثیر را در فشار سیال ایمن دارد. از نتایج تغییرات، برای تعیین آسان و قابل اطمینان پنجره بحرانی گل میتوان استفاده کرد.

کلیدواژه ها:

تحلیل پایداری ، مدلسازی عددی ، نرم افزار آباکوس ، چاه افقی ، میدان پارس جنوبی