پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک > مقطع کارشناسی ارشد > سال 1396
پدیدآورندگان:
مهدی باجولوند [پدیدآور اصلی]، احمد رمضان زاده[استاد راهنما]
چکیده: طی چند دهه گذشته استفاده از روش های عددی به عنوان ابزاری کارآمد در پیش بینی رفتار مهندسی توده سنگ مورد استفاده قرار گرفته است. توانایی شبیه سازی محیط های پیوسته ساده تا محیط هایی با شرایط پیچیده درزه د اری، هیدرولیکی و خزشی با سرعت و دقت بالا و همچنین قابلیت در نظر گرفتن تغییرات رفتار مواد در طول زمان از جنبه های مختلف مکانیکی، حرارتی و هیدرولیکی تمایل برای استفاده از این روش ها در حل مسائل ژئومکانیکی را افزایش داده است. گسیختگی لوله جداری چاه های نفتی تحت تأثیر رفتارهای وابسته به زمان سازندهای شکل پذیر، یکی از چالش های پیش روی صنعت نفت کشور است. با توجه به شرایط ویژه میدان نفتی کوپال از نظر حضور سازندهای نمکی در شرایط پر تنش، در این پژوهش به منظور بررسی تأثیر خزش به عنوان یک رفتار وابسته به زمان سازند های شکل پذیر بر گسیختگی لوله جداری یکی از چاه های این میدان، از روش عددی تفاضل محدود و نرم افزار FLAC3D استفاده شده است. از آنجا که پاسخ مدل سازی های عددی به داده های ورودی بسیار وابسته است، بنابراین داده های میدانی مانند تنش-های برجا و خصوصیات مکانیکی سازند اطراف چاه در عمق مورد نظر می بایست به دقت در مدل اعمال شود. در این پژوهش به دلیل عدم امکان دسترسی به داده های ژئومکانیکی جهت ایجاد مدل پایه و تأیید نتایج مدل سازی، از یک مطالعه مشابه که در منطقه مورد نظر انجام شده جهت مقایسه نتایج با داده های واقعی برجا استفاده شده است. پس از انتخاب نرم افزار عددی متناسب با شرایط مسئله، مدل سه بعدی از سازند دربرگیرنده چاه در محیط نرم افزار FLAC3D ایجاد شده و پس از برقراری شرایط اولیه و مرزی مراحل مختلف حفاری، اعمال فشار گل، لوله گذاری و تزریق دوغاب و در نهایت تحلیل بلند مدت تنش ها، مقدار و الگوی تغییرشکل های سطح لوله جداری در شرایط مختلف ژئومکانیکی و عملیاتی صرف نظر از تأثیر دما بررسی شده است. نوع مدل سازی سازند اطراف چاه به گونه ای است که امکان بررسی هر دو نوع آسیب احتمالی وارد بر لوله جداری، یعنی برش های موضعی در محل فصل مشترک لایه نمکی و لایه های مجاور و همچنین مچالگی لوله در مجاورت لایه نمک با رفتار ویسکوپلاستیک وجود دارد. بر اساس نتایج، رفتار خزشی لایه نمک علاوه بر زمان، تابعی از توزیع تنش منطقه و خصوصیات مقاومتی و هندسی سازند نمکی است. الگوی تغییر شکل های برشی لوله جداری تنها در حالتی که تنش های افقی برابر و تنش قائم بزرگتر از تنش-های افقی وجود دارد نسبت به نوع تغییرشکل مچالگی لوله بیشتر رخ داده است. از سوی دیگر بررسی نقش پارامترهای تکمیل چاه در جلوگیری از بروز آسیب وارد بر لوله جداری، نشان دهنده نقش عمده مدول الاستیک غلاف سیمانی در درجه اول و نوع لوله جداری در درجه دوم است. لازم به ذکر است که پارامترهایی همچون ضخامت غلاف سیمانی، نسبت قطر به ضخامت لوله جداری و مقاومت چسبندگی غلاف سیمانی از اهمیت نسبی برخوردارند.
کلید واژه ها (نمایه ها):
#مدل سازی عددی #پایداری چاه نفت #لوله جداری #رفتار خزش نمک #نرم افزار 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)