عنوان پایان‌نامه
مدلسازی تحلیلی تعیین پنجره وزن کل ایمن ومسیر بهینه چاه با استفاده ازمعیار موگی- کولمب
- رشته تحصیلی
- مهندسی معدن-مکانیک سنگ
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 3143;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 72203;کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 3143;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 72203
- تاریخ دفاع
- ۱۹ دی ۱۳۹۴
- دانشجو
- علیرضا کلانتر
- استاد راهنما
- مهدی موسوی
- چکیده
- ناپایداری چاه یکی از اصلی ترین مشکلات عملیات حفاری می باشد که هم باعث اتلاف زمان و هم سبب ایجاد خسارت های جانی و مالی فراوانی می شود. وزن گل و مسیر چاه دو عامل قابل کنترل هستند که معمولاً برای کاهش مخاطرات منتج به ناپایداری چاه مورد مطالعه و طراحی قرار می گیرند. از میان دو عامل مذکور، کنترل وزن گل برای پایدارسازی چاه متداول تر و عملی تر است. در تعیین صحیح پنجره وزن گل، حد بالا و حد پایین هر دو از اهمیت قابل ملاحظه ای برخوردار هستند. در صنعت و یا حتی در پژوهش های تحلیل پایداری چاه، غالباً حد بالای پنجره وزن گل بر اساس شیب شکست و یا شکست کششی تعیین شده، نقشی برای شکست برشی در نظر گرفته نمی شود. این تحقیق نشان می دهد که در برخی حالات، شکست برشی نقشی تعیین کننده در تعیین حد بالای پنجره وزن گل حفاری دارد. به بیانی دیگر در شرایط خاصی با افزایش وزن گل، شکست برشی قبل از شکست کششی رخ می دهد. همچنین در این تحقیق مدل کاملی برای تعیین پنجره وزن گل چاه های قائم و زاویه دار بر اساس معیار موگی-کولمب ارائه می شود که بر خلاف تصور رایج، همواره حد بالای پنجره وزن گل توسط شیب شکست تعیین نمی شود، بلکه وضعیت های مختلفی از تنش وجود دارند که در آن حد بالای پنجره وزن گل با برش تعیین می شود. واژه های کلیدی: تحلیل پایداری چاه؛ پنجره وزن گل؛ شکست برشی.
- Abstract
- Wellbore instability is one of the most important problems in drilling operations which may result in waste of time, additional costs or even loss of lives. Determination of optimum well trajectory and mud weight window are two controllable factors that are atudied and designed for mitigation of risks resulting in wellbore instability. In practice change in mud weight window is more common for controlling wellbore stability. Both upper and lower limits play important roles in correctly determining the mud weight window. Upper limit of mud weight window is often limited to fracture gradient or formation breakdown pressure. In other words, in determination of mud weight window, high mud weight shear failure is not considered. Where mud weight window is narrow, the presice determination of upper limit of mud weight window becomes even more critical since applying excessive mud weight chosen on the basis of neglecting potential shear failure may initiate fractures in wellbore wall. This thesis shows that the upper limit of mud weight window may be determined by high mud weight shear failure rather than the fracture gradient and tensile failure. This research also investigates various situations in terms of stress regime and wellbore trajectory among others, as to determine in what cases wellbore walls are more prone to fail in shear when mud weight is relatively high. Keywords: Wellbore stability analysis, mud weight window, shear failure
