ارزیابی اثر دما، فشار محصورکننده و نرخ کرنش بر رفتار ژئومکانیکی پوش‌سنگ مخزن آسماری در میادین نفتی ایران

Abstract

گسیختگی لوله جداری به عنوان یکی از رخدادهای هزینه‌بر و تهدیدکننده ایمنی در صنعت نفت مطرح است. برای نمونه، در میدان نفتی کوپال، حدود یک سوم چاه‌ها به‌دلیل مچالگی از مدار تولید خارج شده و تحت تعمیر با دکل قرار گرفته‌اند که در بعضی موارد به از دست رفتن چاه منجر شده است. از آن جا که اکثر این مچالگی‌ها در سازند گچساران اتفاق افتاده است، این ضرورت وجود دارد که روشی مناسب برای تعیین خصوصیات ژئومکانیکی پوش سنگ مخزن آسماری و لایه‌های دیگر سازند گچساران با توجه به شرایط خاص دما و فشار در عمق واقعی به‌کار برده شود. در مقاله حاضر، پس از بحث در خصوص اثر دما، نرخ اعمال کرنش، و فشار محصورکننده بر رفتار ژئومکانیکی کلی سنگ‌ها و خصوصا سنگ انیدریت (پوش سنگ مخزن آسماری)، نتایج آزمایش‌های ژئومکانیکی انجام شده در شرایط دما و فشار متفاوت بر روی این نوع سنگ و مقایسه با نتایج متناظر مربوط به محققین دیگر ارائه می‌شود. به‌طور کلی،‌ نتایج حاصل از آزمایش‌ها نشان می‌دهد که در نرخ بارگذاری ثابت، هر مگاپاسکال افزایش فشار محصورکننده، میزان مقاومت پوش‌سنگ را در حدود MPa 1 افزایش می‌دهد، در شرایطی که هر درجه سانتی‌گراد افزایش دما، سبب کاهش مقاومت پوش‌سنگ در حدود MPa 2/0 می‌گردد.

Keywords

• پوش‌سنگ
• مخزن آسماری
• سازندگچساران
• دما
• فشار محصورکننده
• نرخ کرنش