تحلیل عددی واکنش‏های شیمیایی بین سازندهای شیلی و محلول حفاری پایه آبی در یکی از سازند‏های جنوب غرب ایران

Abstract

ناپایداری در لایه‏های شیلی یکی از مشکلات بارز در صنعت حفاری مخصوصا در حیطه صنایع نفت و گاز به شمار می‏رودکه هرساله هزینه زیادی صرف جلوگیری از این مشکل می‏گردد .تماس بین محلول حفاری پایه آبی و سازند شیلی باعث ایجاد تورم و افزایش فشار منفذی در دیواره چاه شده و ادامه این فرآیند طی زمان باعث ناپایداری دیواره چاه می‌باشد. اختلاف پتانسیل ایجاد شده بین محلول حفاری و سازند شیلی باعث تغییرات در فشار منفذی، فشار تورم، درصد جذب‏آب توسط شیل و ضریب غشاء می‎گردد. در این مقاله با استفاده از روش‏های تحلیلی و مدل‌سازی عددی، تفاضل محدود، واکنش‏های فیزیکی و شیمیایی ایجاد شده بین محلول حفاری پایه آبی و سازند شیلی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاصل از مدل‌سازی عددی نشان داد که سیالات مورد استفاده در میدان مورد مطالعه, جهت جلوگیری از ناپایداری چاه ناشی از تورم شیل‏ها, از کارائی لازم برخوردار می‌باشند وهمچنین مشخص شد که محلول کلرید پتاسیم از عملکرد بهتری برخوردار می‏باشد، بطوریکه کمترین فشار تورم و فشار منفذی در حالت استفاده از آن بوجود خواهد آمد.