شماره ركورد
14080
شماره راهنما(اين فيلد مربوط به كارشناس ميباشد لطفا آن را خالي بگذاريد)
14080
پديد آورنده
خشايار محمدزاده شقويي
عنوان
شبيهسازي CFD حملكندههاي حفاري در چاههاي شيبدار و افقي
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
طراحي، شبيهسازي و كنترل فرآيندهاي شيميايي
سال تحصيل
ديماه 1393
تاريخ دفاع
ديماه 1393
استاد راهنما
دكتر سيد حسن هاشمآبادي
دانشكده
مهندسي شيمي
چكيده
چكيده
از مهمترين مسائل مربوط به هر نوع حفاري، حمل كندههاي حفر شده به بيرون و تميز نگاه داشتن حفره چاه است كه اين وظيفه بر عهده سيال حفاري است. در حفاريهاي غير عمودي به دليل همراستا نبودن نيروي درگ وارد بر ذرات و نيروي جاذبه، حمل كندهها از پيچيدگي بالاتري برخوردار است. در اين تحقيق با استفاده از ابزار CFD شبيهسازي حمل كنده در چاههاي غير عمودي در نرمافزار فلوئنت نسخه 5/14 صورت گرفته است. ابعاد آنالوس حفاري با توجه به يكي از چاههاي ميدان نفتي اهواز انتخاب گرديد و شبيهسازي به صورت پايا انجام گرفت و نتايج در قسمت توسعه يافته مورد بررسي قرار گرفتند. براي شبيهسازي جريان دوفازي از مدل مخلوط استفاده شده و رفتار رئولوژيكي سيالات حفاري با استفاده از مدلهاي هرشل-بالكلي و كراس استفاده شده است. با توجه به مشاهدات نتيجه گيري شده كه زاويه بيشتر انحراف چاه نسبت به حالت عمود از عوامل كاهنده ميزان حمل كنده و تجمع بيشتر كندهها در اطراف چاه است. بيشترين كاهش حمل كنده در زاويه 60 درجه و به مقدار بيش از 18 درصد مشاهده شده است. همچنين حساسيت چاههاي افقي و شيبدار نسبت به عوامل كاهنده حمل كنده همچون سنگيني سازند، افزايش قطر كندهها و ... از چاههاي عمودي بيشتر است و با افزايش عوامل كاهنده حمل كنده شاهد كاهش بيشتري در چاههاي غير عمودي هستيم؛ اما تقويت پارامترهاي رئولوژيكي سيال حفاري تاثير مثبت بالاتري بر چاههاي غير عمودي دارد و به نسبت بيشتري باعث افزايش حمل كندهها ميگردد.
واژههاي كليدي: شبيهسازي CFD، حفاري، حمل كنده، چاههاي افقي و شيبدار.