برآورد فشار بهينه گل حفاري با استفاده از معيارهاي مختلف شكست در چاه‌هاي انحرافي،

Estimating the Optimum Mud Pressure by Using the Different Failure Criteria in Deviated Wells

ناپايداري ديواره چاه يكي از جدي‌ترين مشكلات در حفاري مي‌باشد، زيرا اين مساله مي‌تواند در نهايت سبب تاخير در عمليات حفاري، افزايش هزينه‌هاي حفاري و در بعضي موارد متروك شدن چاه شود. هزينه‌هاي ناشي از اين مشكلات در جهان بالغ بر دو ميليارد دلار در سال برآورد شده است. امروزه با توجه به خواص فيزيكي و شيميايي گل حفاري مي‌توان با تغيير در تركيبات آن ديواره چاه را پايدار نمود. با كمك علم مكانيك سنگ و اطلاع كامل از خواص مكانيكي سازند، مسير بهينه حفر چاه و پنجره گل تعيين مي‌شود. خصوصيات متعددي از سازند در طراحي مسير چاه تاثيرگذار هستند. اطلاع از اين خصوصيات و به كارگيري كامل و صحيح آنها، تاثير بسزايي در طراحي بهينه وزن گل و پايداري چاه خواهد داشت. روش‌هاي تحليلي به دليل ساده بودن و عدم نياز به بسياري از پارامترهاي مربوط به سنگ و محيط حفاري (كه معمولاً در ابتداي پروژه معلوم نيست)، نسبت به روش‌هاي عددي كاربرد بيشتري دارند. در اين تحقيق سعي بر آن بوده است كه پايداري چاه 2sk 5 در ميدان سلمان به روش تحليلي با استفاده از سه معيار شكست موهركولمب، موگي‌كولمب و دراگرپراگر مورد بررسي قرار گيرد وضمن مقايسه كاربرد معيارهاي فوق در پايداري چاه، در نهايت پيشنهاداتي جهت حفر چاه در ميدان مذكور داده شود.

Wellbore instability is one of the important problems in drilling operations. Because this problem can delay drilling operation, increase drilling cost and in some cases can be the cause of the loose well. The cost of these problems is estimated to be more than two billion dollars in a year in the world. If proper physical and chemical mud properties are selected, more stable wells can be obtained. By using the rock mechanics sciences along with the complete cognition of the mechanical properties of the formation, the optimum well trajectory and mud weight window will be determined. Many ingredients are influential in well trajectory design; thus knowing and correctly using these ingredients can affect the design of the optimum mud pressure and well stability. The analytical methods are more usable than the numerical methods, because they are simple and usable without knowing some parameters of rock and formation, which are not usually available at the beginning of typical project. In this paper, we are trying to analyze the stability of the 2SK5 well in the Salman oil field by using three failure criteria, namely Mohr-coulomb, magi-coulomb, and drucker-prager, and to compare the usage of these criteria in wellbore stability analyses. Finally, some suggestions for drilling in this oil field are made.