تعیین پنجره‌ی گل، مدل ژئومکانیکی (MEM) و تحلیل پایداری دیواره چاه، با استفاده از روش‌های تحلیلی و عددی در یکی از چاه‌های میادین جنوب غربی ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس مطالعات ژئومکانیک و پتروفیزیک شرکت ملی حفاری ایران

2 کارشناس مطالعات پتروفیزیک شرکت ملی حفاری

چکیده

امروزه متناسب با افزایش تقاضا برای سوخت، فرایند حفاری چاه‌های نفت جهت بهره برداری از مخازن افزایش یافته است. مهمترین موضوع در بحث حفاری چاه‌های نفت و گاز، سرعت مناسب حفاری و کاهش هزینه می‌باشد، مطالعات و استفاده از روش‌های ژئومکانیکی نقش به سزایی در این امر می تواند بازی کند. از جمله مطالعاتی که امروزه بسیار در بحث کاهش هزینه‌های حفاری مورد توجه قرار گرفته است بحث پایداری دیواره چاه و تعیین وزن گل مناسب به منظور اجتناب از ناپایداری در دیواره چاه است. در مطالعه حاضر، وضعیت پایداری دیواره چاه یکی از چاه‌های حفاری شده در میادین نفتی جنوب غربی ایران، در حفره 8/3 8 اینچ، در بخش بالایی سازند سروک، با بکارگیری روش‌های تحلیلی و عددی با استفاده از نرم افزار FLAC3D مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. پارامترهای ورودی در این تحقیق از تفسیر داده‌های نموداری‌های صوتی دو قطبی (DSI)، لاگ تصویری (FMI)، دانسیته، کالیپر و گاما، ابزار (MDT) و نیز گزارش‌های روزانه حفاری و زمین شناسی بدست آمده است. همچنین پنجره اوزان گل مورد نیاز جهت ارضاء شرایط ایجاد هرزروی، باز شدن شکستگی‌ها، ریزش های متقارن دیواره چاه و فوران چاه تعیین شده است. از نتایج خوب بدست آمده در این مطالعه می‌توان در جهت کاهش زمان صرف شده برای حفاری چاه‌های آینده در میدان مورد مطالعه که منجر به صرفه جویی در هزینه-های حفاری می‌شود استفاده نمود.

کلیدواژه‌ها


Abija, F.A., Tse, A.C., 2016. Geomechanical evaluation of an onshore oilfield in the Niger Delta, Nigeria. IOSR J. Applied Geology and Geophysics 4(1), 99–111.
Ameen, M.S., Smart, B.G.D., Somerville, J.M., Hammilton, S., Naji, N. A., 2009. Predicting rock mechanical properties of carbonates from wireline logs (A case study: Arab-D reservoir, Ghawar field, Saudi Arabia). Marine and Petroleum Geology 26(4), 430–444.
Archer, S., Rasouli, V., 2012. A log based analysis to estimate mechanical properties and in-situ stresses in a shale gas well in North Perth Basin. Petroleum and Mineral Resources 21, 122–135.
Asef, M.R., Farrokhrouz, M., 2010. Governing parameters for approximation of carbonates UCS. Electron Journal of Geotechique Engineering 15, 1581–1592.
Awal, M.R., Khan, M.S., Mohiuddin, M.A., Abdulraheem, A., Azeemuddin, M., 2001. A new approach to borehole trajectory optimisation for increased hole stability. SPE Middle East Oil Show.
Bakhtiyari, E., Almasi, A., Cheshomi, A., Hassanpour, J., 2017. Determination of Shear Strength Parameters of Rock Mass using Back Analysis Methods and Comparison of Results with Empirical Methods. European Journal of Engineering Research and Science 2(11), 35–42.
Ghazban, F., 2007. Petroleum geology of the Persian Gulf. Joint publication. Tehran University Press and National Iranian Oil Company, Tehran.
Lacy, L.L.,1997. Dynamic rock mechanics testing for optimized fracture designs. SPE Annual Technical Conference and Exhibition.
Lal, M.,1999. Shale stability: drilling fluid interaction and shale strength. SPE Asia Pacific Oil and Gas Conference and Exhibition.
Moos, D., 2006. PEH: Geomechanics Applied to Drilling Engineering. Ed. Robert F. Mitchell. Drilling Engineering. Ed. Larry W. Lake 2, 1–87.
Matiei, H., 1993. Geology of Iran, Zagros Stratigraphy, National Geological Survey of Iran: First Edition, p.536.
Nairn, A.E.M., Alsharhan, A.S., 1997. Sedimentary basins and petroleum geology of the Middle East. Elsevier.
Peng, S., Zhang, J., 2007. Engineering geology for underground rocks. Engineering Geology for Underground Rocks, 1–319. https://doi.org/10.1007/978-3-540-73295-2.
Prats, M., 1981. Effect of burial history on the subsurface horizontal stresses of formations having different material properties. Society of Petroleum Engineers Journal 21(06), 658–662.
Rahimpour‐Bonab, H., Mehrabi, H., Navidtalab, A., Izadi‐Mazidi, E., 2012. Flow unit distribution and reservoir modelling in cretaceous carbonates of the Sarvak Formation, Abteymour Oilfield, Dezful Embayment, SW Iran. Journal of Petroleum Geology 35(3), 213–236.
Sharland, P.R., Archer, R., Casey, D.M., Davies, R. B., Hall, S.H., Heward, A.P., Horbury, A.D., Simmons, M.D., 2001. Arabian Plate sequence stratigraphy. GeoArabia Spec Publ 2. Gulf PetroLink, Manama, Bahrain.
Yi, X., Valkó, P.P., Russell, J.E., 2005. Effect of rock strength criterion on the predicted onset of sand production. International Journal of Geomechanics 5(1), 66–73.
Zare, M.R., Shadizadeh, S.R., Habibnia, B., 2010. Mechanical stability analysis of directional wells: a case study in Ahwaz oilfield. Nigeria Annual International Conference and Exhibition.
Zhang, L., Radha, K.C., 2010. Stability analysis of vertical boreholes using a three-dimensional hoek-brown strength criterion. In GeoFlorida 2010: advances in analysis, modeling and design (pp. 283–292).
Zienkiewicz, O.C., Taylor, R.L., Zhu, J.Z., 2005. The finite element method: its basis and fundamentals. Elsevier, 1st edition, 714 pp