بررسی عددی تاثیر ویژگی های تماسی بر یکپارچگی سیمان چاه نفت در یکی از میادین جنوب غرب ایران

طراحی یکپارچگی چاه برای کنترل نشت سیال به سازند و مخزن بسیار مهم است. یکی از عوامل مهم کمککننده به یکپارچگی چاه، غلاف سیمان است. مهاجرت گاز و نفت به بالا از طریق کانالهای سیمان منجر به فوران چاه میشود. جدایش در سطوح مشترک سازند، سیمان و لوله جداری باعث ایجاد کانالهایی برای عبور و نشت سیال میشود که در نتیجه باعث از دست رفتن یکپارچگی میشود. حفظ یکپارچگی سیمان و عدم آسیب در سطح مشترک سازند، سیمان و لوله جداری، برای اطمینان حاصل کردن از اینکه غلاف سیمان همچنان میتواند شرایط منطقه ایزیلاسیون(بدون نشت) در طول عمر چاه را داشته باشد، باید برآورده شود. در این تحقیق با توجه به اهمیت بالای ویژگیهای سطح تماس در شبیه سازیهایی عددی، با استفاده از نرمافزار ABAQUS به بررسی تاثیر تنشبرشی و ضریب اصطکاک سطح تماس بر جابجایی و کرنش پلاستیک ایجاد شده در سیمان پرداخته شده است. با افزایش تنش برشی و ضریب اصطکاک در سطح تماس بین سیمان – سازند و سیمان – لوله جداری، جابجایی و کرنش پلاستیک در سیمان کاهش مییابد که در حالت چسبندگی کامل کرنش پلاستیک به حداقل خود میرسد. در نظر گرفتن فرمولاسیون مناسب سیمان جهت عدم لغزش، افزایش اصطکاک و چسبندگی در سطوح تماس امری ضروری است و باید در نظر گرفته شود.

کلیدواژه ها:

یکپارچگی چاه ، مهاجرت گاز ، سطح تماس ، ایزولاسیون ، ABAQUS ، تنش برشی ، ضریب اصطکاک ، کرنش پلاستیک