مطالعه تحلیلی و عددی ژئومکانیک مخزن جهت مطالعه امکان‏پذیری حفاری فروتعادلی در سازندهای ماسه‏ سنگی

این مقاله بر کاربرد مدل‏‌سازی عددی و تحلیلی به‏‌منظور امکان‏‌سنجی حفاری فروتعادلی در یکی از میادین نفتی مناطق مرکزی ایران و در سازندهای ماسه‏‌سنگی که بر تحلیل یک بعدی از نرم‌‏افزار ژئولاگ و نرم‌‏افزار آباکوس متمرکز شده است. در بخش حل تحلیلی از روابط الاستیک و پلاستیک همچنین برای پایداری دیواره، از روابط مختلف استفاده شده است. میدان نفتی مناطق مرکزی ایران یکی از میادین بزرگ جنوب غرب ایران است که همواره با مشکل هرزروی سیال و مشکلات پایداری دیواره چاه همراه است. گزارشات حفاری و لاگ‏‌های تهیه شده از این میدان نشان می‏‌دهد که در یکی از چاه‌‏ها فشار وارده گل حفاری به دیواره 33 مگاپاسکال است و با توجه به این میزان فشار گل پایداری چاه در طول مسیر تا حدودی با ریسک ریزش دیواره ایجاد شده است. شبیه‌‏سازی با مدل یک بعدی ژئولاگ و حل تحلیلی انجام شده است که ناپایدارترین لایه مخزن با توجه به فشار گل استفاده شده را محیط ناامن از لحاظ پایداری نشان می‏‌دهد که با استفاده از اصلاح فشار گل حفاری و تعیین پنجره ایمن گل حفاری با معیارهای موهر-کلمب و شاخص تعیین پایداری کلمب به یک پنجره ایمن گل حفاری برای هر دو روش فروتعادلی و فراتعادلی ممکن کرده است که با توجه به نتایج بدست آمده جهت امکان‏‌سنجی حفاری فروتعادلی به تعیین گل بهینه و فشار گل بهینه برای انجام حفاری فروتعادلی منجر شد که این میزان فشار گل اصلاح شده در روش حفاری فراتعادلی 43.93 مگاپاسکال است که این فشار در بخش حفاری فروتعادلی، 37 مگاپاسکال است.

numerical and analytical study of reservoir geomechanics model for underbalanced drilling in sandstone formations

this paper focuses on the application of numerical and analytical modeling for feasibility study of under balanced drilling (ubd) in oil field and in sandstone formations, which has been used for one-dimensional analysis of geolag software. in the analytical solution section of elastic and plastic relations of wall stability, different relations have been used. heavy costs imposed on the oil industry in iran due to drilling in reservoirs with sandstone formation, which are characterized by cracks and the presence of shale layers, understanding the mechanism of failure and the reaction of this environment has made drilling inevitable along with providing a suitable solution to minimize these problems. oil field is one of the major fields in southwestern iran, which is always associated with the problem of loss and the problems of wellbore stability. drilling reports and logs prepared from these well show that in oil well, the pressure of drilling mud on the wall is 33 mpa, and due to this amount of mud pressure, the wellbore stability along the well path is somewhat and risky. wall collapse is provided. the simulation is performed with a one-dimensional model of geolag and analytical solution that the most unstable reservoir layer in oil well according to the mud pressure used, the well mud shows an unsafe environment in terms of stability, which is used by drilling mud pressure correction and determining the safe drilling mud window. which allows the use of under balanced drilling. according to the obtained results, for feasibility study of under balanced drilling, it was determined to determine the optimal mud and optimum mud pressure for under balanced drilling.this amount of modified mud pressure in oil well in the over balanced drilling method is 43.90 mpa, which is 37 mpa in the under balanced drilling section of oil well