چکیده: ناپایداری مکانیکی چاه ناشی از شکستگی و از هم گسیختگی دیواره چاه و لوله های جداری می باشد که سالانه هزینه زیادی را به عملیات حفاری و تکمیل چاه های میدان تحمیل می کند. چاه اکتشافی X-4 با ناپایداری های متعددی را در زمان حفاری مواجه بوده و در مجموع 49% از زمان های غیر مفید عملیات حفاری این چاه ناشی از مشکلات کنترل چاه و مشکلات خاص ناپایداری دیواره چاه بوده است. ساخت مدل ژئومکانیکی پس از عملیات حفاری می تواند برای پیش بینی مشکلات و خطرات ناشی از ناپایداری چاه در چاه های بعدی این میدان راهگشا باشد. از این رو در این پایان نامه مدل ژئومکانیکی یک بعدی برای این چاه ساخته شده است. این مدل با رویکرد استفاده از نمودارهای پتروفیزیکی، خواص مکانیکی و الاستیک سازند و مقادیر تنش را بر اساس روابط بنیادی تئوری پروالاستیک محاسـبه می نماید. همچنین معیار شکست برشی، معیار شکست موهرکلمب در نظر گرفته شده است. تعیین خواص الاستیک سازند با استفاده از نمودارهای پتروفیزیکی و با استفاده از روابط تجربی انجام شده و به دلیل عدم دسترسی به مغزه برای کالیبره نمودن خواص الاستیک و مقاومت تراکمی تک محوره، مدل بر اساس تخمین اولیه رابطه بردفورد ساخته شده است. سپس حساسیت سنجی مدل با تغییر پارامترهای تخمینی بر اساس رژیم تنش ها در چاه و گزارش های حفاری و نمودار کالیپر موجود، انجام شده و مقاومت تراکمی تک محوره سازند بهبود یافته است. سپس مدل فشار منفذی و فشار شکست سازند ساخته شده است. با بررسی نمودار فشار منفذی مشخص شد، بهترین تخمین گر فشار منفذی و فشار شکست سازند روش ایتون می باشد. محاسبه تنش های عمودی، افقی حداقل و حداکثر بر اساس روابط تئوری بنیادی پروالاستیک انجام و رژیم تنش در چاه مورد نظر کالیبره شده که این امر با استفاده از تعیین ضرایب کرنش در جهت تنش های افقی حداقل و حداکثر انجام شده است. پس از ساخت مدل اولیه ژئومکانیکی و انجام آنالیز حساسیت سنجی نسبت به میزان مقاومت تراکمی تک محوره سازند، فشار منفذی با تغییر در روند فشردگی نرمال تصحیح گردید و روش های تخمین فشار مجدداً مقایسه شد که نتایج بدست آمده با نتایج پیشین مطابقت داشت. به این ترتیب رژیم تنش های منطقه تا عمق حدود 3500 متری به صورت کششی و پس از آن به صورت تراکمی مشخص گردید و ضرایب کرنش در جهت تنش های افقی حداقل و حداکثر به ترتیب 4/0 و 9/1 مشخص شد. در پایان مدل ژئومکانیکی چاه X-5 با استفاده از ضرایب کرنش به دست آمده در چاه X-4، ساخته شد و نتایج با شرایط ناپایداری مندرج در گزارش های حفاری در چاه X-5 نیز مقایسه گردید. نتایج نشان داد، مدل ژئومکانیکی ساخته شده در چاه X-5 نیز تغییر رژیم تنش را در این چاه از عمق 3900 متری نشان می دهد.