refinaryrig
افراد میهمان مجاز به دانلود فایل نمی باشند. اگر حساب کاربری دارید وارد شوید و مجدد تلاش کنید. در غیر این صورت ثبت نام کنید.
انصراف

ناپایداری دهانه چاه در ماسه سنگ های متخلخل Berea


۰ ۷۵۳ ۰ ۱۳۹۶/۱۱/۰۵ ۰۴:۰۷
مقاله زیر درباره ناپایداری دهانه چاه در ماسه سنگ های متخلخل Berea است که به طور کامل ترجمه شده است. نمونه ای از کیفیت ترجمه در بخش چکیده قابل مشاهده است.ترجمه کامل را می توانید از فایل پیوست دریافت کنید. هزینه در نظر گرفته شده ۳۰ درصد هزینه ترجمه مقاله است.
لینک مقاله انگلیسی :https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0013795202002831
Borehole instability in high-porosity Berea sandstone and factors affecting dimensions and shape of fracture-like breakouts
Abstract
Stress-induced breakouts in vertical boreholes are failure zones caused by excessive compressive stress concentration at theborehole wall along the springline of the least horizontal far-field stress. Wellbores are sometimes drilled into aquifers or oilreservoirs that are weak, poorly consolidated, and highly porous sandstone formations, which are often conducive to breakoutformation. Breakouts are an expression of borehole instability and a potential source of sand production. On the other hand, thebreakout phenomenon can be used advantageously in obtaining an estimate of the in situ stress condition. The averageorientation of breakouts, as identified by borehole geophysical logging, is a reliable indicator of in situ stress directions. It hasalso been suggested that breakout dimensions could potentially be used as indicators of in situ stress magnitudes. The researchreported here has concentrated on the unique type of breakouts observed for the first time in high-porosity Berea sandstone.Drilling experiments in rock blocks subjected to critical far-field true triaxial stress regimes, simulating in situ conditions,induced breakouts that were unlike the ‘dog-ear’ ones previously observed in granites, limestones, and low-porosity sandstones.The newly observed breakouts were thin, tabular, and very long, resembling fractures that counterintuitively extendedperpendicular to the maximum principal stress. We found that a narrow zone ahead of a fracture-like breakout tip underwentapparent localized grain debonding and compaction. In the field, such zones have been termed ‘compaction bands’, and are asource of concern because in oil fields and aquifers they constitute curtains of low permeability that can impede the normal flowof oil or water. In order to determine whether a correlation exists between fracture-like breakouts and in situ stress, weconducted several series of tests in which the minimum horizontal and vertical stresses were held constant and the maximumhorizontal stress was increased from test to test. These tests showed strong dependence of the breakout length on far-field stress,signaling that potentially the ability to assess fracture-like breakout length in the field could be used to estimate in situ stressmagnitudes in conjunction with other indicators. Another series of tests revealed that breakout length increased substantiallywhen borehole diameter was enlarged. This result suggested that in the field, where wellbore size is considerably larger,fracture-like breakout could extend to sizable distances, creating a sand production hazard. Two series of tests, one to evaluatethe effect of drill-bit penetration rate, and the other to verify the drilling-fluid flow rate effect on breakout formation anddimensions yielded inconsistent results and showed no unique trends. Remarkably, fracture-like breakouts maintained aconsistent narrow width of about 5–10 grain diameters, irrespective of the test conditions. This characteristic supports thesuggestion that fracture-like breakouts are emptied compaction bands


ناپایداری گمانه در ماسه سنگ های با تخلخل بالا Berea و عوامل تاثیر گذار بر ابعاد و شكستگی های شبیه شکاف
چکیده
شکاف های ناشی از تنش در گمانه های عمودی، مناطق گسیختگی هستند که ناشی از تمرکز بیش از حد تنش فشاری در دیواره گمانه در امتداد خط تنش افقی حداقل می باشند. چاه ها بعضی اوقات در آبخوان ها یا مخازن نفتی که ضعیف، استحکام نیافته، و سازند های ماسه سنگ بسیار متخلخل که اغلب منجر به گسیختگی دیواره چاه می شوند، حفاری می گردند. شکاف ها بیانگر ناپایداری گمانه و منبع بالقوه تولید ماسه می باشند. از سوی دیگر، پدیده ایحاد شکاف را می توان به طور مطلوب برای دستیابی به تخمین شرایط تنش بر جا استفاده کرد. جهت گیری متوسط ​​شکستگی ها، همان طور که توسط نمودار گیری های ژئوفیزیک چاه شناسایی می شود، یک شاخص قابل اعتماد برای جهت تنش در ناحیه است. همچنین پیشنهاد شده است که ابعاد شکستگی به طور بالقوه می تواند به عنوان شاخص های اندازه گیری تنش بر جا مورد استفاده قرار گیرد. تحقیقاتی که در اینجا ارائه شده است بر روی نوع منحصر به فردی از شکست ها که برای اولین بار در ماسه سنگ با تخلخل بالای Berea دیده شده است، متمرکز می باشد. آزمایش های حفاری در بلوک های سنگی تحت رژیم های تنش سه محوره واقعی دور دست بحرانی ، شرایط بر جا را شبیه سازی می کند. شکستگی های القائی که شبیه "گوش سگ" نیستند قبلا در گرانیت، سنگ آهک و ماسه سنگ های کم تخلخل مشاهده شده است. شکست های جدید مشاهده شده نازک، به صورت جدولی و بسیار طولانی بودند، که شبیه به شکستگی هایی هستند که به طور غیر مشهود عمود بر حداکثر تنش اصلی گسترش می یابد. ما متوجه شدیم که ناحیه ای باریک در جلوی نوک شکستگی شكاف، به زیر دانه های متراکم شده و پیوند های گسسته شده به صورت نسبی موضعی می رود. در این میدان، این مناطق به نام "گروه های تراکمی" نامیده می شوند و منبع نگرانی هستند زیرا در میدان های نفتی و آبخوان ها مانع های با نفوذ پذیری کم را ایجاد می کنند که می تواند جریان طبیعی نفت یا آب را مختل کند. برای تعیین اینکه آیا بین شکستگی های شكاف مانند و تنش بر جا رابطه ای وجود دارد، ما چندین آزمایش انجام دادیم كه تنش های افقی و عمودی حداقل ثابت نگه داشته شد و تنش افقی حداكثر از یک آزمون به آزمون دیگر افزایش یافت. این آزمایش ها نشان داد که وابستگی شدیدی بین طول شکاف و میدان تنش دور وجود دارد که به طور بالقوه ارزیابی طول گسیختگی های شکاف مانند در میدان می تواند برای ارزیابی مقادیر تنش بر جا به همراه به کار گیری از سایر شاخص ها استفاده شود. یک سری دیگر از آزمایش ها نشان داد که طول شکاف به طور نگهانی با بزرگ شدن قطر دیواره چاه افزایش می یابد. این نتایج نشان می دهد که در میدان هایی که اندازه دیواره چاه بطور قابل توجهی بزرگ است، گسیختگی های شبیه شکاف می تواند برای پایدار سازی فواصل گسترش یابد که خطر تولید ماسه را ایجاد می کند. دو سری از تست ها، یکی برای ارزیابی اثر نرخ نفوذ مته حفاری، و دیگری برای بررسی تأثیر جریان سیال حفاری در شکل گیری شکاف و ابعاد شکاف نتایج نا سازگاری را نشان داد که یک روند منحصر به فردی را نشان نمی داند. شایان ذکر است که بدون در نظر گرفتن شرایط آزمایش، گسیختگی های شبیه شکاف به با عرض باریکی در حدود 5 تا 10 قطر دانه، ماندند. این مشخصه از این نظر پشتیبانی می کند که گسیختگی های شبیه شکاف پیوند های تراکمی را خالی می کند.

فایل پیوست غیر رایگان
قیمت بسته: ۲۸۰۰۰ تومان خرید
دانلود بخش ۱ (۱,۸۵ مگابایت)
boehole stability


.

 

AM123456
عضو فعال



به اشتراک بگذارید
برای ارسال نظر باید ثبت نام کنید یا به حساب خود وارد شوید.

54989
0