Математическое моделирование напряженно-деформированного состояния ствола многоствольной скважины

Выбор эффективной системы разработки месторождения и методов бурения скважин во многом зависят от геомеханических изменений в коллекторах, которые могут привести к их деформации и разрушению. Традиционное гидродинамическое моделирование часто игнорирует существенные изменения напряженно-деформированного состояния (НДС) коллектора, приводящие к рискам просадки поверхности, снижению проницаемости, повреждению оборудования. Хотя геомеханическое моделирование обеспечивает высокую точность, его вычислительная сложность делает его непрактичным для применения.
Для моделирования НДС многоствольной скважины, используется уравнение пороупругости и закона Гука. Модель сопряжена с гидродинамическим симулятором РН-КИМ, обеспечивающим распределение порового давления в пласте. Для численного решения применяется метод конечных элементов, что позволяет детально аппроксимировать сложную геометрию многоствольной скважины. В качестве критериев устойчивости стволов использован модифицированный критерий Кулона-Мора, позволяющий корректно оценивать зоны потенциального разрушения в зависимости от тектонического режима и предела прочности пород.