بررسي تأثير شدت و راستاي غيرهمگني زمين روي پديده شكست هيدروليك چاه هاي نفت و گاز

The effect of heterogenity intensity and direction of the earth on hydraulic fracturing Of oil and gas wells

اصطلاح شكست هيدروليكي بيانگر فرايند شروع وگسترش شكستگي در سنگ، ناشي از فشار هيدروليكي اعمال شده توسط سيال است. در پژوهش حاضركه به منظور شبيه سازي فرايند شكست هيدروليكي تعريف شده است از اطلاعات مقالات معتبر در زمينه شكست هيدروليكي به عنوان داده هاي ورودي استفاده شده است، و مدل دو بعدي كرنش صفحه اي براي تحليل فرايند شكست هيدروليكي در نرم افزار Abaqus طراحي شده است. تعريف محيط ناهمگن نيز به صورت سابروتين نويسي در نرم افزار فرترن انجام شده است. تنش هاي درجا بر اساس سه نسبت تنشي بررسي شده در مقاله هابرت به هر دو مدل همگن و غيرهمگن اعمال ميشود. به منظور بررسي مكانيزم جوانه زني و رشد ترك، از روش نوين اجزاء محدود توسعه يافته استفاده شده و مدل آسيب بر مبناي تنش اصلي بيشينه به عنوان معيار ترك درنظر گرفته شده است. در اين پژوهش به بررسي تأثير شدت و راستاي تغيرات مدول الاستيسيته(غير همگني) زمين بر پديده شكست هيدروليك پرداخته شده است لذا محل جوانه زني براي ترك بدون تأثير پذيري از شدت و راستاي غيرهمگني در راستاي عمود بر تنش كمينه درجاي افقي كه همان راستاي جوانه زني در محيط همگن است ميباشد. از طرفي تغيرات دو پارامتر ذكر شده (شدت و راستاي تغيرات غير همگني) با تأثير ناچيز بر فشار مورد نياز براي جوانه زني ترك در دهانه چاه قابل چشم پوشي هستند.

Represents a process called hydraulic fracturing, hydraulic and metastasis in stone, due to hydraulic pressure exerted by the fluid. In this study, the simulation of hydraulic fracturing process defined by authoritative articles on hydraulic fracturing is used as input data And two-dimensional plane strain model for hydraulic fracturing process analysis software is designed abaqus.Definition heterogeneous environment as well as Sabrvtyn Fortran programming is done in software. Check-situ stress on stress ratio of Hubert article applies to both homogeneous and heterogeneous models. In order to investigate the mechanism of nucleation and crack growth, finite element method developed and used new damage model based on maximum stress, is considered as a benchmark to leave. In this study, homogeneous models under different stress conditions and result analysis parameters such as residual stress and pore pressure is examined and verification of the results with existing theories. After checking out the modeling, heterogeneous with regard to the environment, all done modeling for repeated homogeneous environment, and to compare the results of the environmental impact of the non-homogeneity of the soil to examine the phenomenon of hydraulic fracturing. Accordingly, the minimum in situ stress is critical for the growth perpendicular to the pore pressure reduces the pressure germination. Also taking into account the heterogeneous platform, without change in the germination, germination would have no change in the conditions of stress and wellhead pressure of the homogeneous environment promotes germination.