بررسی آزمایشگاهی اثر شرایط تنش های اعمال شده بر روی نحوه شکست دیواره چاه های نفت

حفر چاه در صنایع مختلف مانند نفت، گاز و معدن همواره با مشکل ناپایداری مواجه بوده و نیاز به صرف هزینه های زیاد دارد. با کنترل تغییر شکل و شکست در دیواره ی چاه می توان به حداقل ممکن ناپایداری رسید. در این مقاله، برای بررسی تغییرشکل و نحوه ی شکست در دیواره ی چاه های نفت، مطالعات آزمایشگاهی به وسیله سلول هوک اصلاح شده بر روی نمونه های استوانه ای توخالی جدار ضخیم ماسه سنگ، مارن و آهک رسی انجام شده است. شرایط تنش اعمال شده از مهمترین عوامل در تغییر شکل و نحوه ی شکست در دیواره چاه است. بنابراین شرایط تنش در دو حالت: در حالت اول تنش محوری ثابت و تنش جانبی متغیر و در حالت دوم تنش جانبی ثابت و تنش محوری متغیر، اعمال شد. نتایج آزمایش های انجام شده نشان داد که نحوه ی شکست و تغییر شکل به شدت وابسته به اندازه و جهت تنش های اعمال شده در دیواره ی چاه است. نحوه ی شکست برای نمونه های ماسه سنگ و آهک رسی در دیواره چاه طی شرایط تنش محوری ثابت و تنش جانبی متغیر به صورت پوسته پوسته شدن به سمت داخل گمانه است. در حالت تنش جانبی ثابت و تنش محوری متغیر، نحوه ی شکست در نمونه های آهک رسی و مارن با توزیع تصادفی در سه نقطه از روی دیواره ی چاه که با یکدیگر زاویه 120 درجه می سازند، اتفاق می افتد.