جلوگیری از آسیب‌دیدگی لوله‌های جداری
به گزارش روابط‌عمومی بنیاد ملی علم ایران (INSF)، «مطالعات ژئومکانیکی جهت بررسی و ارائه روش مناسب برای جلوگیری از آسیب‌دیدگی لوله‌های جداری در میدان نفتی اسفند» عنوان طرح پژوهشی محمدکاظم امیری در دوره پسا‌دکتری است که با راهنمایی مهدی ویس‌کرمی در دانشگاه شیراز و با حمایت بنیاد ملی علم ایران انجام شد.
محمدکاظم امیری درباره ضرورت اجرای این طرح توضیح داد: در صنعت نفت، آسیب لوله‌های جداری و آستری در حین و پس از تکمیل چاه، سالانه خسارت‌های مالی قابل توجهی ایجاد می‌کند. این خسارت‌ها صرف تعمیر، بازسازی، حفاری کنارگذر یا حتی حفر چاه جدید می‌شود. از این‌رو بررسی دقیق علل گسیختگی این لوله‌ها و ارائه راهکارهای کنترلی مؤثر، ضرورتی اجتناب‌ناپذیر بود.
وی بیان کرد: گسیختگی لوله‌های جداری با قطع ارتباط مخزن و سطح زمین، عملاً تمامی هزینه‌های حفاری و تکمیل چاه را تحت تأثیر قرار می‌دهد و می‌تواند بهره‌برداری از میدان را مختل کند. بنابراین تحلیل ریشه‌ای این پدیده و ارائه مدل‌های پیش‌بینی‌کننده می‌تواند از تحمیل هزینه‌های سنگین به صنعت نفت جلوگیری کند.
این پژوهشگر اظهار داشت: اجرای این پروژه مستلزم انجام مطالعات جامع ژئومکانیکی بود و در این راستا مدل ژئومکانیکی کاملی برای میدان نفتی اسفند تهیه شد. نتایج این مدل‌ها علاوه بر تعیین مکانیسم مچالگی در چاه‌های پلتفرم‌های مختلف، می‌تواند به‌عنوان یک ابزار پایه‌ای برای مسائل دیگر از جمله تعیین وزن بهینه گل حفاری، انتخاب نقاط کیسینگ‌گذاری، تعیین مسیر بهینه چاه و مشخص کردن جهات مناسب مشبک‌کاری مورد استفاده قرار گیرد.
وی افزود: در این طرح با توجه بروز این مشکل در تعدادی از کشورهای دیگر، ابتدا مطالعات و راهکارهای ارائه شده در این کشوها مورد بررسی جامع قرار گرفت. در گام بعد، براساس داده‌های دریافتی، ابتدا مدل یک‌بعدی مکانیکی زمین برای دو چاه در دو پلتفرم که از نظر پدیده مچالگی رفتار متفاوت داشتند ساخته شد. مدل‌های یک‌بعدی مکانیکی زمین ساخته شده با استفاده از داده‌های میدانی برجا و رخدادهای پیش آمده در حین حفاری اعتبارسنجی شد. سپس براساس خروجی‌های مدل یک‌بعدی مکانیکی زمین، مدل‌های عددی در این دو چاه ساخته شد. این چاه‌ها شامل یک چاه در پلتفرم یک، که دچار مچالگی شده بود، یک چاه در پلتفرم سه که پدیده مچالگی در آن رخ نداده بود می‌شود. براساس نتایج بدست آمده از این طرح مکانیسم خزش در چاه موجود در پلتفرم یک بسیار فعال‌تراست و منجر به مقادیر کرنش بالاتر و در نهایت مچالگی لوله جداری شده است. همچنین نتایج نشان داد مکانیسم خزش در پلتفرم ۳ کمتر فعال است و این مورد سبب می‌گردد چاه حداقل برای ۲۰ سال پایدار بماند. نتایج بدست آمده در چاه‌ها با واقعیت‌های میدانی و تاریخچه رخدادهای پیش آمده در میدان تطابق کامل داشت. در انتهای این پروژه، براساس نتایج به‌دست‌آمده پیشنهادها و راهکارهایی برای جلوگیری و به تأخیر انداختن مچالگی لوله‌های جداری در میدان اسفند ارائه شد.
وی در پایان عنوان کرد: دستاوردهای این پژوهش می‌تواند به شناخت دقیق‌تر مکانیسم مچالگی چاه‌های نفت و ارائه راهکارهایی جهت کاهش ریسک عملیاتی، افزایش ایمنی چاه‌ها و بهینه‌سازی تصمیم‌های فنی در توسعه میادین نفتی کشور کمک کند.
