تحليل نرخ همگرايي ديواره چاه هاي نفت در اثر پديده خزش در سازندهاي نمكي

Analysis of wall closure rate of oil wells due to the creep phenomenon in salt formations

   گنبدهای نمكی به عنوان یكی از مهمترین تله­های نفتی مطرح هستند. علاوه بر آن نمك در پوش سنگ دیگر انواع تله­های نفتی، می­تواند حضور داشته باشد. حفاری در مقاطع نمكی با مشكلات زیادی همراه است. از مشكلات چالش برانگیزی كه در عملیات حفاری این سازندها روی می­دهد می­توان به گیرافتادن رشته حفاری، كاهش قطر چاه و در نتیجه سیمان كاری نامناسب، گیرافتادن و گسیختگی لوله جداری اشاره كرد. این مشكلات در اثر پدیده خزش، تغییر شكل وابسته به زمان تحت تنش ثابت، در نمك بوجود می­آید. هدف از این مقاله معرفی خواص مكانیكی سنگ نمك است كه براساس آن می توان سیال حفاری مناسب، زمان جداره گذاری و مقدار فشار مچالگی را كه به لوله وارد می شود، تعیین كرد. با بهره­گیری از نرم افزار FLAC، به بررسی تاثیر وزن سیال حفاری در كاهش نرخ همگرایی دیواره چاه پرداخته شد. با توجه به اینكه برای حفاری و نگهداری چاه­های نفت و گاز، هزینه های زیادی صرف می شود، بهینه سازی وزن سیال حفاری در افزایش عمر چاه از اهمیت زیادی برخوردار است. سیال حفاری سنگین­تر، نرخ همگرایی چاه را كمتر كرده و فرصت زمانی بیشتری برای عملیات جداره گذاری چاه تامین می­نماید.

Salt domes are one of the most important oil traps. More over salt minerals can be present in other oil traps. Drilling in salt formations can result in many problems such as stuck pipe of drilling strings and casings, closure of borehole’s wall and therefore bad cementing and casing failure. These problems occur as the result of creep phenomenon which is the time dependent deformation of salt under constant stress. The aim of this paper is to study the mechanical behavior of salt rock.Based on obtained results, appropriate drilling fluids, the time for running the casing in the borehole, and the collapse pressure on the casing can be determined. The effect of drilling fluid’s weight on reducing the rate of borehole’s wall closure is evaluated by FLAC codes. Considering that drilling of oil and gas wells is an expensive operation, optimization of the drilling fluidʹs weight can ensure oil well integrity.Heavier drilling fluids can reduce the rate of borehole’s wall closure and therefore the running of casing can be postponed.