احسان محترمی - دانشجوی دکتری مکانیک سنگ، دانشگاه صنعتی اصفهان
مصلح افتخاری - دانشجوی دکتری مکانیک سنگ، دانشگاه صنعتی اصفهان
علیرضا باغبان
حمید هاشم الحسینی

چاه های نفت در طول عمر خود بنابر برنامه ریزیهای تولید، تحت فرآیندهای مختلفی قرار میگیرند. از جمله این فرآیندها میتوان به تنشهای حرارتی (به علت انرژی زمین گرمایی یا تزریق بخار)، تغییر در خواص مواد (به علت اسید زنی) و تنشهای مکانیکی (در اثر تنشهای برجا و یا شکست هیدرولیکی) اشاره کرد. در اثر این فرآیندها محیطی ناهمگن ایجاد میگردد. در این مقاله سعی شده تا با رهیافت اجزاء محدود توسعه یافته (XFEM) تاثیر تمامی این فرآیندها در نظر گرفته شود. از توابع غنیساز در محیطهای ناهمگن برای بازتولید سینگولاریتی استفاده شده است. علاوه بر این گسترش ترک در مواد ناهمگن تحت بارگذاریهای مکانیکی و حرارت مورد بررسی قرار گرفته و جوابها با روشهای عددی دیگر مقایسه شدهاند. این اولین بار است که تاثیر توامان تمام پدیده های موثر در چاه های نفت به خصوص خورندگی مواد شیمیایی با رویکرد XFEM مدلسازی شده است.

اجزاء محدود توسعه یافته، اسیدزنی، مواد ناهمگن، توابع غنی ساز، تنش های حرارتی، گسترش ترک