فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در اثر برداشت از مخازن نفت و گاز زیرزمینی فشار منفذی در مخزن کاهش یافته، و به‌تناسب آن تنش مؤثّر افزایش می‌یابد. اندازه‌گیری‌های میدانی در دو دهة گذشته حاکی از آن است که علاوه‌بر تغییر تنش مؤثّر در محدودة مخزن، میدان تنش‌های کل (Total Stress Field) نیز در داخل و اطراف مخزن می‌تواند تغییر کند. در اثر نشستی که سقف مخزن به‌دلیل وقوع تحکیم متحمّل می‌شود، از پایداری این ناحیه کاسته شده و با کاهش پایداری سقف مخزن در اثر تراکم، این ناحیه ظرفیّت سابق را برای تحمّل وزن روباره (Over-burden) نخواهد داشت. این پدیده موجب "بازتوزیع تنش" (Stress Redistribution) در داخل و اطراف مخزن می‌گردد. علّت رخداد بازتوزیع تنش به پدیدة "قوس‌زدگی تنش" (Stress Arching) نسبت داده می‌شود. با کاهش پایداریِ ناحیة سقف مخزن، بخشی از باری که پیشتر توسط سقف مخزن تحمّل می‌شد به نواحی پایدارتری نظیر جوانب مخزن (Side-burden) منتقل می‌گردد. هدف پژوهش حاضر، بررسی وقوع و چگونگی تغییر در تنش‌های کلّ افقی و قائمِ پیرامون مخازن نفت و گاز در اثر برداشت به‌وسیلة شبیه‌سازی کاملاً همبستة هیدرومکانیکی (HM) می‌باشد. در این تحقیق، جهت شبیه‌سازی بهتر روند استخراج سیّال از مخزن و به‌منظور لحاظ نمودن اثر عملیّات تولید بر خصوصیّات ژئومکانیکی سنگ مخزنِ در حال تخلیه (Depleting Zone) از مدل رفتاری الاستیک غیرخطّی استفاده گردیده‌‌است. در بخش نخستِ این پژوهش، مقایسه‌ای میان مقدار تنش‌های کل در اطراف سه مخزنِ متفاوت از نظر پهنا، در دوره‌های زمانی مختلفِ تولید صورت گرفته‌است. در بخش دوّم، اثر اختلاف میان سختی اوّلیّة سنگ مخزن و سنگ پیرامون آن بر شدّت اثر پدیدة قوس‌زدگی تنش به‌وسیلة در نظر گرفتن سه نسبت سختی متفاوت، مورد بررسی قرار گرفته‌است. مطالعات انجام‌شده نشان می‌دهند که تغییرات در میدان تنش‌های کل قابل توجّه بوده و لحاظ نمودن اثر آن در جنبه‌های مختلف تولید و توسعة میادین (Field Development) ضروری می‌باشد.