مرتضی جوادی اصطهباناتی - دانشجوی دکتری مهندسی مکانیک سنگ، دانشگاه صنعتی امیرکبیر (پلی تکنیک تهران)، دانشکده مهندسی معدن و متالوژی
مصطفی شریف زاده - دانشیار دانشگاه صنعتی امیرکبیر، دانشگاه صنعتی امیرکبیر (پلی تکنیک تهران)، دانشکده مهندسی معدن و متالوژی
کوروش شهریار - استاد دانشگاه صنعتی امیرکبیر، دانشگاه صنعتی امیرکبیر (پلی تکنیک تهران)، دانشکده مهندسی معدن و متالوژی
شهربانو صیادی - دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک سنگ، دانشگاه صنعتی امیرکبیر (پلی تکنیک تهران)، دانشکده مهندسی معدن و متالوژی

در این مقاله، مدل سازی رفتار هیدرولیکی توده سنگ اطراف مغارهای ذخیره سازی نفت و گاز در مغارهای بدون پوشش (URC) با هدف برآورد کارآیی سیستم حصار هیدرولیکی و همچنین نشت هیدروکربن از داخل مغار به بیرون مورد مطالعه قرار گرفته شده است. با توجه به مکانیسم هیدرولیکی غالب در این نوع تسهیلات ذخیره سازی، روش شبکه شکستگی مجزا برای مدل سازی سیستم حصار هیدرولیکی و نشت هیدروکربن در مغارهای ذخیره سازی بدون پوشش مورد استفاده قرار گرفت. بدین منظور یک کد محاسباتی با عنوان FNETF بهمراه یک الگوریتم ویژه برای ردیابی نشت هیدروکربن در شکستگی های اطراف مغارهای بدون پوشش توسعه داد شد. در ادامه، نشت هیدروکربن در اطراف یکمغار بدون پوشش ذخیره سازی نفت خام برای شرایط مختلف مرزی هیدرولیکی و با هدف بررسی عملکرد کد محاسباتی FNETF شبیه سازی شد. نتایج حاصل از این مطالعه نشان می دهد که نشت هیدروکربن حساسیت بسیار زیادی نسبت به ویژگی های هندسی شکستگی ها داشته که در نتیجه، حتی در صورت اعمال فشار سیستم جدارآبی امکان نشت هیدروکربن از طریق مسیرهای ایجاد شده ناشی از تقاطع شکستگی ها وجود خواهد داشت. در چنین شرایطی، فرض همگن بودن محیط برای مقاصد طراحی کافی نخواهد بود. بنابراین، پیشنهاد می شود در طراحی سیستم جدارآبی برای مغارهای بدون پوشش، یک حاشیه اطمینان بزرگتر و با در نظر گرفتن عدم قطعیت های مربوط بههندسه شکستگی ها، تغییرات فشار آب زیرزمینی در سیستم جدارآبی و همچنین تغییرات ارتفاع هیدروکربن در مغار لحاظ شود.

مغارهای بدون پوشش، نشت هیدروکربن، حصار هیدرولیکی، سیستم جدارآبی، شبکه شکستگی، کدمحاسباتی FNETF