رضا جلکانی - دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایران
سید شهاب طباطبایی مرادی - دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایران

از مهم ترین وظایف سیال حفاری، حفظ و فراهم کردن پایداری دیواره چاه می باشد. فشار کم در داخل چاه می تواند منجر به ریزش دیواره و یا ورود ناخواسته سیال به درون چاه گردد. از طرفی فشار بالای داخل چاه می تواند منجر به شکست دیواره چاه گردد؛ بنابراین مقدار مناسب چگالی سیال حفاری باید به گونه ای انتخاب شود که فشار داخل چاه در حد تعادل باقی بماند. هدف این پژوهش تعیین مقدار چگالی سیال حفاری با توجه به مفهوم پایداری دیواره چاه است به گونه ای که تنش های شعاعی و مماسی در دیواره چاه برابر گردند. بدین منظور ابتدا داده های موردنیاز از یکی از چاه های میدانی در جنوب غربی ایران جمع آوری شدند. سپس با استفاده از روابط موجود تنش های القائی در دیواره چاه محاسبه گردیدند. نتایج این مطالعه نشان داد که با توجه به پنجره ایمن چگالی سیال حفاری، مقدار بیشترین و کمترین چگالی بهینه سیال که در آن پایداری دیواره چاه در عمق های مورد نظر حفظ خواهد شد به ترتیب ۱۶/۸۰ و ۱۳/۹۳ پوند بر گالن خواهد بود. همچنین مقایسه چگالی بهینه و چگالی واقعی مورد استفاده در سیال حفاری این چاه نشان داد که به دلیل پایین تر بودن چگالی واقعی استفاده شده در عملیات نسبت به چگالی بهینه، در اعماق مختلف مشکلات عدم پایداری دیواره چاه مشاهده شده است.

چگالی سیال حفاری, پایداری دیواره, پنجره چگالی سیال, ضرایب الاستیک, تنش های القائی