پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک > مقطع کارشناسی ارشد > سال 1401
پدیدآورندگان:
فرناز سخائیان [پدیدآور اصلی]، احمد رمضان زاده[استاد راهنما]، نیمابابانوری [استاد مشاور]
چکیده: طی دهه اخیر، ذخیره‌سازی گاز تولید شده از میادین هیدروکربوری در فصول گرم سال و بازیابی آن در فصول سرد که افزایش نیاز مصارف خانگی و صنعتی را به همراه دارد، به‌عنوان یک دغدغه‌ اصلی در میان کشورهای تولیدکننده و مصرف‌کننده این نوع سوخت مطرح بوده است. ذخیره‌سازی گاز طبیعی در مغارهای نمکی یکی از راهکارهای این مسئله بوده است. یکی از چالش‌های مهم در این روش یکپارچگی چاه مغار در طول عمر بلندمدت آن به دلیل تأثیرگذاری همزمان دو دسته عوامل ژئومکانیکی و عملیاتی است. هدف این تحقیق بررسی نقش خصوصیات مکانیکی سطح تماس نمک و سیمان بر یکپارچگی چاه مغار نمکی با استفاده از مطالعات آزمایشگاهی و عددی است. بر این اساس، در مطالعات آزمایشگاهی هشت نمونه‌ مغزه‌ نمک و سه مغزه ترکیبی نمک-سیمان برای به دست آوردن خصوصیات مکانیکی مختلف تحت آزمایش قرار گرفت. در ادامه با استفاده از مدل‌سازی عددی در نرم افزار FLAC3D، یک مدل چاه مغار نمکی با استفاده از اطلاعات یکی از مطالعات موجود در سابقه موضوع ساخته شد و نتایج آن مورد اعتبارسنجی قرار گرفت. نتایج این بخش نشان داد مدل ساخته شده مطابقت بالایی با مدل مرجع داشته است. در مرحله تحلیل حساسیت، پارامترهای مکانیکی سنگ نمک، سیمان، سطح تماس نمک-سیمان، شرایط تنش اطراف چاه و بارگذاری داخلی چاه ناشی از فشار گاز به صورت ثابت و چرخه‌ای مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که در شرایط فشار داخلی ثابت چاه و شرایط هیدرواستاتیک تنش اطراف چاه، نقش پارامترهای مدول الاستیک و نسبت پواسون سیمان و سنگ نمک در یکپارچگی چاه بسیار برجسته است و تأثیر خصوصیات مکانیکی سطح تماس نمک-سیمان بر معیارهای ارزیابی یکپارچگی چاه چندان محسوس نبوده است. با این وجود در شرایط بارگذاری چرخه‌ای مقدار و محدوده لغزش‌های برشی سطح تماس نمک-سیمان به شکل چشم‌گیری افزایش یافته که مقدار آن با افزایش سختی نرمال و برشی سطح تماس کاهش یافته است. همچنین با افزایش اختلاف بین فشار بیشینه و کمینه در بارگذاری داخلی چرخه‌ای چاه، مقدار لغزش در سطح تماس افزایش می‌یابد که در این صورت نیز افزایش سختی نرمال و برشی سطح تماس نمک-سیمان کارآمد بوده است. بنابراین می‌توان دریافت که در مرحله طراحی و بهره‌برداری از مغار، علاوه بر خصوصیات مکانیکی سنگ نمک و سیمان، فشار گاز و چرخه‌های بهره‌برداری، توجه به خصوصیات مکانیکی سطح تماس نمک-سیمان به دلیل تأثیرگذاری در ایجاد نواحی با پتانسیل نشت گاز بسیار اهمیت دارد.
کلید واژه ها (نمایه ها):
#مغار نمکی #ذخیره‌سازی گاز #یکپارچگی چاه #سطح تماس نمک-سیمان #بارگذاری چرخه‌ای #مدل‌سازی عددی #نرم‌افزار FLAC3D .
محل نگهداری: کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود
یادداشت: حقوق مادی و معنوی متعلق به دانشگاه صنعتی شاهرود می باشد.
تعداد بازدید کننده:
پایان نامه های مرتبط (بر اساس کلیدواژه ها)