ناپایداریریاضی مدلسازیدیواره چاه هنگام حفاری

گازیهیدراتسازند حاوی

علی محمودی، سعید گل محمدی، : نام نویسندگان

علی مصطفایی، بهزاد حسین زاده ساداتیعلی نخعی،

1

مقدمه

گازیهیدراتتعریف

گازیهیدراتتشکیلمستعدمحل های

گازیهیدراتتجزیهبرموثرعوامل

هیدارتتجزیهازناشیمشکالت

2

شکالت احتمالی ناش ی از تجزیه هیدراتم

کااه چگاالی ← شدن سیال حفاری گازی ←تجزیه هیدارت -1← هیدرواساتاتی کاه فشار ← رئولوژی تغییر خواص ← گل

بزرگتر شدن چاه و فروپاشی سازند ← افزای تجزیه هیدرات هیدرات

مکاانیکی و پتروفیزیکای تغییر خواص ← تجزیه هیدرات -2کاه استحکام سازند← افزای تراوایی ← رسوبات

3

هیدراتاز خطرات حفاری در رسوبات حاوی روش های پیشگیری

حفاریکردن سیال سرد -1

وزن گل افزای -2

باه گال افزودن بازدارنده های شیمیایی و کینتیکای-3حفاری

حفاری با راندن کیساین بالفاصاله بعاد از تسریع -4مواجه شدن با هیدرات ها و استفاده از سیمان با مقاومت

کمباال و دمای هیدراسیون

4

تجزیاه هیادرات در هنگام * مرز، آب و گاز با هام آزاد

.می شوند

آب صفر اسات پا تراوایی * .استاین فاز غیر متحرک

وقتاای آب آزاد ماای شااود، * و تراوایاای گاااز در تخلخاال

.می دهدناحیه اول را کاه

بااه بااا افاازای فشااار * ناحیااااااه آراماااااای، دو

فیلتراسیون گااز باا خاواص متفاوت ایجاد می شود که باا ی مرز متحارک از هام جادا

. l(t)می شوند

فرضیات مدل

5

:توزیع فشار در الیه2𝑚𝑛𝜇𝑛𝑘𝑛

𝜕𝑃𝑛𝜕t

=𝜕2𝑃𝑛

2

𝜕𝑥2

:اشباع شدهالیه گاز دمای

𝑎𝑛𝜕2T𝑛𝜕t

=𝜕𝑇𝑛𝜕𝑡

−𝜌𝑐𝑘𝑛𝛼𝜇

𝜕𝑃𝑛𝜕𝑥

𝜕𝑇𝑛𝜕𝑥

− 𝛿𝜕𝑃𝑛𝜕𝑥

− 𝜂𝑚𝑛𝜌𝐶𝛼𝑛

𝜕𝑃𝑛𝜕𝑡

:مرزیشرایط 𝑇2 ∞, 𝑡 = 𝑇2 𝑥, 0 = 𝑇𝑒 , 𝑇1 𝑙 𝑡 , 𝑡 = 𝑇2 𝑙, 𝑡

:تجزیه هیدراتتعیین فشار

log 𝑃𝐷 = 𝑎 𝑇𝐷 − 𝑇0 + 𝑏(𝑇𝐷 − 𝑇0)2 + 𝑐

مدل ریاض ی

6

نتایج شبیه سازی

7

قابل www.IODP-usio.orgمورد استفاده در شبیه سازی به صورت آنالین در اطالعات .دسترسی است(.شمال شرقی اقیانو آرام)Cascadia Margin: موقعیتmbrf2203(: می شوددیده الگ هاهمانطوری که از )آب عمق

Total penetration :mbsf350

دمای اولیه مخزن به طرز قابال تاوجهی حرکات جبهاه. می دهدرا تحت تاثیر قرار هیدراتتجزیه

باا سارعت هیادراتبا کاه فشار مخزن، جبهه تجزیه.می کندبسیار بیشتری حرکت

دمای متوسط ناشی از فرآیناد حفااری تااثیر افزای. نداردهیدراتقابل توجهی روی تجزیه

می شاوندهیادراتپارامترهای اصلی که موجاب تجزیاه.چاهیعبارتند از دمای گل حفاری در مته و فشار ته

جمع بندی

8

در سازندفازیو سه فازیدر نظر گرفتن جریانات دو

در سازندرسانشیدر نظر گرفتن انتقال حرارت

ژئومکاانیکیدر نظر گارفتن اثارات مرباوط باه تغییاراتهیدراتدر اثر تجزیه هیدراتسست حاوی سازندهای

در نظر گرفتن انحالل پذیری گاز تولید شده در گل حفاری

در آینده

9

سپا از توجه شما

10