مطالعه اثر چگالی شبکه شکستگی ها بر پایداری چاه و هرزروی سیال حفاری با استفاده از روش المان مجزای سه بعدی -شبکه شکستگی های مجزا برای چاه SIE-۰۱ در میدان نفتی سیری

ناپایداری چاه و هرزروی سیال حفاری در سازند های دارای شکستگی یکی از مسائل عمده در حفاری های عمیق است. بررسی اثر حضور شکستگی ها بر مکانیسم های ناپایداری چاه و هرزروی سیال حفاری اهمیت ویژه ای در تعیین یک الگوی حفاری کارآمد دارد. در این مقاله به-منظور ارزیابی پایداری چاه قائم و همچنین بررسی اثر حضور شکستگی ها بر میزان هرزروی سیال حفاری، شبیه سازی سه بعدی یک چاه در یکی از میدان های نفتی خلیج فارس ارائه شده است. شبیه سازی شرایط هیدرومکانیکی این چاه و پیاده سازی شکستگی های منطقه به ترتیب با استفاده از روش المان مجزا و شبکه شکستگی های مجزا انجام شده است. مدل بر اساس معیار میانگین شعاع زون شکست پلاستیک و لاگ کالیپر، اعتبارسنجی شده است. در این مطالعه، اثر تغییرات چگالی شکستگی ها بر میزان هرزروی سیال حفاری به عنوان یک عامل مهم در پایداری چاه موردبررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که تغییرات لیتولوژی سنگ تاثیر بسزایی در گسترش شعاع زون شکست پلاستیک در اطراف چاه دارد. علاوه بر این، افزایش چگالی شبکه شکستگی ها منجر به افزایش میزان هرزروی سیال حفاری در چاه می شود. بررسی تغییر شکل های برشی در دیواره چاه نشان داد که در یک چگالی مشخص از شبکه شکستگی ها، مکانیسم های وقوع ناپایداری در چاه محدود خواهد شد.

کلیدواژه ها:

Fracture density ، Borehole stability ، Distinct Element Method ، Discrete Fracture Network ، Hydromechanical modeling ، Drilling fluid loss