مدلسازی ناپایداری دیواره چاه ناشی از حفاری در سازندهای دارای هیدرات گازی

هیدراتهای گازی به عنوان یکی از منابع عظیم امیدوارکننده گاز طبیعی در جهان به شمار میروند. سازندهای حاوی هیدرات گازی همچنین میتوانند خطری عمده هنگام حفاری چاههای نفت و گاز متعارف به شمار بروند. در این مقاله یک مدل ریاضی برای توصیف تجزیه هیدرات گازی هنگام حفاری سازندهای حاوی هیدرات های گازی ساخته شده است. در این مدل از معادلات فیلتراسیون گاز در محیط متخلخل بعلاوه معادلات مربوط به انتقال حرارت رسانشی و همرفتی در سازند حاوی هیدرات استفاده شده است. به منظور شبیه سازی محیطی برای بررسی روند تجزیه هیدرات در این سازندها دو ناحیه متفاوت ناحیهای که هیدرات گازی آن تجزیه شده و ناحیهای که هنوز در محدوده دما و فشار ناپایداری هیدرات قرار نگرفته است در نظر گرفته شده است. نتایج شبیهسازی نشان میدهد که حجم گازی آزاد شده هنگام حفاری سازندهای حاوی هیدرات به شدت به پارامترهای گل حفاری مثل دما و فشار ته چاهی بستگی دارد. بنابراین میتوان با انتخاب بهینه این پارامترها،هم خطرات ناشی از حفاری در این سازندها را به حداقل رسانده و هم به آینده مخازن هیدرات گازی به عنوان منابع عظیم گاز طبیعی برای تولید امیدوار شد.

کلیدواژه ها:

هیدرات گازی ، حفاری ، مدلسازی ریاضی ، شبیه سازی