ناپایداری دیواره چاه یکی از مهم ترین مشکلات در مبحث حفاری می باشد. این ناپایداری عموماً با پارامترهای ژئومکانیکی سازند و توزیع تنش در اطراف دیواره چاه مرتبط است. بنابراین اگر تخمین دقیقی از پارامترهای ژئومکانیکی و تنش های توزیع یافته در دیواره چاه ارائه شود، با انجام محاسبات لازم، از مشکلات ناشی از ناپایداری دیواره چاه کاسته خواهد شد. از اینرو در مطالعه حاضر هدف اصلی بر آن است تا با تعیین پارامترهای ژئومکانیکی سنگ مخزن از طریق نگارهای چاه به بررسی تأثیر این پارامترها بر پایداری دیواره چاه ها در طی فرآیند حفاری پرداخته شود. جهت انجام مطالعه حاضر از نگارهای چاه و اطلاعات حفاری چندین چاه حفاری شده در میدان دارخوین استفاده شده است. در گام اول، با بهره گیری از روابط تجربی و نگارهای مختلف پارامترهای الاستیک سنگ مخزن تخمین زده شد و با نتایج حاصل از انجام آزمایش مغزه مورد تأیید قرار گرفت. مقاومت فشاری تک محوره سنگ مخزن نیز از طریق روابط تجربی مورد تخمین قرار گرفت و با دا د ه های آزمایش مقاومت فشاری تک محوره کالیبره شد. با توجه به اینکه برای تعیین تنش های برجا، علاوه بر پارامترهای ژئومکانیکی مقدار فشار منفذی نیز مورد نیاز خواهد بود، از اینرو از طریق رابطه ایتون و برازش منحنی بر داده های نگار صوتی، مقدار فشار منفذی به صورت پیوسته محاسبه شد و نتایج حاصل از این مدل سازی با داده های تست سازند (mdt) کالیبره گردید. با انجام مطالعه بیشتر بر روی داده ها، رابطه تجربی جدیدی نیز برای تعیین فشار منفذی مخازن کربناته مورد مطالعه ارائه شد. با در اختیار داشتن پارامترهای ژئومکانیکی به دست آمده و فشاری منفذی، مقدار تنش های برجای میدان نفتی تعیین گردید و از طریق داده های هرزروی گل و روش چند ضلعی زوباک مورد تأیید قرار گرفت. علاوه بر آن جهت تنش های برجا نیز توسط نگار تصویری fms و کالیپر مشخص شد. سپس، تنش های مماسی، شعاعی و محوری روی دیواره چاه های حفاری توسط روابط کرچ تعیین گردیدند. و با استفاده سه معیار شکست موهر-کلمب، هوک-براون و موگی-کلمب پنجره بهینه وزن گل برای پایداری دیواره ی چاه مورد نظر پیشنهاد داده شد. این نتایج از طریق شکستگی های برشی مشاهده شده بر روی نگار کالیپر و گزارشات حفاری نیز مورد تأیید قرار گرفت. نتیجه مطالعه نشان می دهد که از میان سه معیار شکست استفاده شده معیار موگی-کلمب توانسته نتایج قابل قبول تری را نسبت به دو معیار شکست دیگر در ارزیابی پایداری دیواره چاه ها ارائه کند.

داده های ژئوشیمیایی می توانند با استفاده از تبدیل فوریه و تبدیل موجک به حوزه های فرکانس و مکان - مقیاس انتقال پیدا کنند. تحقیقات انجام گرفته در این رساله نشان می دهد که تحلیل داده-های ژئوشیمیایی در حوزه های فرکانس و مکان - مقیاس می تواند اطلاعات اکتشافی را فراهم سازد که در حوزه مکان قابل دست یابی نیستند. داده های ژئوشیمیایی سطحی مناطق کانی سازی مس - مولیبدن پورفیری ظفرقند، مس - طلای پورفیری دالی و آنتیموان شند محمود به عنوان مطالعه موردی در این رساله مورد استفاده قرار گرفته است. داده های ژئوشیمی در حوزه فرکانس با استفاده از روش تحلیل مولفه های اصلی مورد تحلیل قرار گرفته اند. این روش عناصر مرتبط با کانی سازی را خیلی بهتر از نتایج حوزه مکان شناسایی کرده است. این روش داده های ژئوشیمی در حوزه فرکانس را در منطقه دالی در دو مولفه قرار داده و عناصر کانی سازی مس، طلا و مولیبدن را از سایر عناصر به خوبی جدا کرده است. بنابراین روش ترکیبی تحلیل مولفه های اصلی و تبدیل فوریه (ft-pca) به عنوان یک روش کاهش بعد فضای ویژگی در تحلیل داده های ژئوشیمی ارائه شده است. آنالیز فوریه توانایی بالاتری در شناسایی عناصر کانی سازی و تحلیل داده های ژئوشیمی نسبت به حوزه مکان دارد. در این تحقیق داده های ژئوشیمیایی در حوزه فرکانس جهت تجزیه الگوهای پیچیده ژئوشیمیایی مرتبط با اعماق مختلف ذخایر معدنی مورد تحلیل قرار گرفته اند. به منظور پیش بینی مدل ذخایر معدنی و شناسایی تغییرات کانی سازی و روند آنها در عمق، روش ضرایب فرکانسی بر مبنای توزیع فرکانسی عناصر ارائه شده است. هاله های ژئوشیمیایی ذخایر معدنی در اعماق مختلف بر روی توزیع فرکانسی عناصر در سطح اثر می گذارند. این تحقیق نشان می دهد که روش ضرایب فرکانسی عناصر، روشی قدرتمند در حوزه فرکانس جهت شناسایی ذخایر معدنی پنهان و عمیق است. این روش به نحو مطلوبی ارتباط بین فرکانس های بالا و پایین در نقشه توزیع ژئوشیمیایی سطحی با عمق ذخایر را اثبات می کند. روش ضرایب فرکانسی یک ابزار ارزشمند پردازش داده و روش تشخیص الگو جهت شناسایی آنومالی های پنهان و تعیین روندهای کانی سازی در عمق بدون استفاده از حفاری های اکتشافی است. روش معرفی شده تمایز بین کانی سازی پنهان و کانی سازی کاذب و پراکنده را با استفاده از داده های ژئوشیمی سطحی ممکن می سازد. نتایج حاصل از روش ضرایب فرکانسی بر روی داده های منطقه شند محمود، وجود یک زون کاذب را نشان می دهد که این نتایج توسط حفاری ها نیز تأیید شده است. این تحقیق نشان می دهد حوزه مکان - مقیاس داده های ژئوشیمیایی نیز دارای اطلاعات اکتشافی مهمی می باشد. روش تحلیل مولفه های اصلی بر روی مولفه های جزئیات و تقریب در دو سطح از تبدیل موجک گسسته هار انجام شده و یک شاخص جدید بر اساس ضرایب موجک معرفی شده و نتایج آنها مورد تفسیر قرار گرفته است. نتایج مهمی با استفاده از روش تحلیل مولفه های اصلی بر روی حوزه مکان - مقیاس داده های ژئوشیمیایی به دست آمده است. اطلاعات به دست آمده از حفاری های اکتشافی مانند ترانشه ها و گمانه ها نتایج تبدیل فوریه و تبدیل موجک را تأیید می کنند. نتایج این تحقیق نشان می دهد داده های ژئوشیمیایی می توانند به طور موفقیت آمیزی در حوزه فرکانس و حوزه مکان - مقیاس مورد تحلیل قرار گیرند.