تخمین انرژی ویژه مکانیکی سنگ در دو حالت حفاری کارآمد و مغزه گیری در یکی از میادین نفتی ایران

در یک عملیات بهینه حفاری می بایست شکست سنگ با کمترین اتلاف انرژی صورت گیرد. شکست سنگ به خواص مکانیکی و مقاومتی سنگ وابسته است. در این تحقیق تلاش است تا ارتباطی بین انرژی ویژه مکانیکی و پارامترهای ژئومکانیکی و نگاره های پتروفیزیکی سنگ برقرار گردد تا با استفاده از این رابطه ها خواص مقاومتی سنگ را هنگام حفاری تخمین زد و در اعمال پارامترهای حفاری بهینه یا انتخاب مته مناسب از مقدار تخمینی مقاومت سنگ استفاده کرد. در ابتدا با جمع آوری حداکثر داده های لازم (داده های حفاری، نگاره های پتروفیزیکی و نتایج آزمایشات مغزه) در لایه سروک یکی از میادین نفت جنوب غرب کشور پایگاه داده تشکیل شد. سپس با استفاده از داده های پتروفیزیکی مدل ژئومکانیکی یک بعدی چاه ساخته و توسط معیارهای شکست مدل مورد نظر اعتبارسنجی گردید. با استفاده از داده های حفاری مقادیر انرژی ویژه محاسبه و سپس سعی در یافتن روابط مد نظر گردید. نتایج تحلیل ها نشان داد در شرایط حفاری کارآمد مقاومت فشاری تک محوره سنگ، نسبت پواسون و عمق از همبستگی بالاتری با انرژی ویژه برخوردار هستند و ضریب تعیین رابطه رگرسیونی در چاه A و B به ترتیب 7/0 و 62/0 می باشد. در حالی که در عملیات مغزه گیری به دلیل اعمال پارامترهای حفاری کنترل شده، عامل اصلی موثر در انرژی ویژه حفاری، مقاومت فشاری تک محوره سنگ است. لذا درقسمتی از چاه که مغزه گیری انجام شده است از داده های نگاره های چگالی، سرعت موج برشی و پرتو گاما جهت برقراری ارتباط با انرژی ویژه استفاده شد که رابطه حاصل ضریب تعیین 67/0 دارد.

کلیدواژه ها:

انرژی ویژه مکانیکی ، مدل ژئومکانیکی ، پارامترهای ژئومکانیکی ، مغزه گیری