هیدراتهای گازی به عنوان یکی از منابع عظیم امیدوارکننده گاز طبیعی در جهان به شمار میروند. سازندهای حاوی هیدرات گازی همچنین میتوانند خطری عمده هنگام حفاری چاههای نفت و گاز متعارف به شمار بروند
1. مدلسازی ریاضی ناپایداری
دیواره چاه هنگام حفاری
سازند حاوی هیدرات گازی
نام نویسندگان: علی محمودی، سعید گل محمدی،
علی نخعی، بهزاد حسین زاده ساداتی، علی مصطفایی
1
2. مقدمه
تعریف هیدرات گازی
محل های مستعد تشکیل هیدرات گازی
عوامل موثر بر تجزیه هیدرات گازی
مشکلات ناشی از تجزیه هیدارت
2
3. مشکلات احتمالی ناش ی از تجزیه هیدرات
-1 تجزیه هیدارت ← گازی شدن سیال حفاری ← کااه چگاالی
گل ← تغییر خواص رئولوژی ← کاه فشار هیدرواساتاتی ←
افزای تجزیه هیدرات ← بزرگتر شدن چاه و فروپاشی سازند
هیدرات
-2 تجزیه هیدرات ← تغییر خواص مکاانیکی و پتروفیزیکای
رسوبات ← افزای تراوایی ← کاه استحکام سازند
3
4. روش های پیشگیری از خطرات حفاری در رسوبات حاوی هیدرات
-1 سرد کردن سیال حفاری
-2 افزای وزن گل
-3 افزودن بازدارنده های شیمیایی و کینتیکای باه گال
حفاری
-4 تسریع حفاری با راندن کیساین بلافاصاله بعاد از
مواجه شدن با هیدرات ها و استفاده از سیمان با مقاومت
بالا و دمای هیدراسیون کم
4
5. فرضیات مدل
* هنگام تجزیاه هیادرات در
مرز، آب و گاز با هام آزاد
می شوند.
* تراوایی آب صفر اسات پا
این فاز غیر متحرک است.
* وقتاای آب آزاد ماای شااود،
تخلخاال و تراوایاای گاااز در
ناحیه اول را کاه می دهد.
* بااا افاازای فشااار بااه
آراماااااای، دو ناحیااااااه
فیلتراسیون گااز باا خاواص
متفاوت ایجاد می شود که باا
ی مرز متحارک از هام جادا
5
7. نتایج شبیه سازی
قابل www.IODP-usio.org اطلاعات مورد استفاده در شبیه سازی به صورت آنلاین در
دسترسی است.
7
شمال شرقی اقیانو آرام(. ( Cascadia Margin : موقعیت
2203 mbrf :) عمق آب )همانطوری که از لا گها دیده می شود
350 mbsf :Total penetration
8. جمع بندی
دمای اولیه مخزن به طرز قابال تاوجهی حرکات جبهاه
تجزیه هیدرات را تحت تاثیر قرار م یدهد.
با کاه فشار مخزن، جبهه تجزیه هیادرات باا سارعت
بسیار بیشتری حرکت می کند .
افزای دمای متوسط ناشی از فرآیناد حفااری تااثیر
قابل توجهی روی تجزیه هیدرات ندارد.
پارامترهای اصلی که موجاب تجزیاه هیادرات می شاوند
عبارتند از دمای گل حفاری در مته و فشار ته چاهی.
8
9. در آینده
در نظر گرفتن جریانات دو فازی و سه فازی در سازند
در نظر گرفتن انتقال حرارت رسانشی در سازند
در نظر گارفتن اثارات مرباوط باه تغییارات ژئومکاانیکی
سازندهای سست حاوی هیدرات در اثر تجزیه هیدرات
در نظر گرفتن انحلال پذیری گاز تولید شده در گل حفاری
9