基于离散元法的深部裂隙岩体地层直井井壁稳定性分析

论文摘要

在石油钻井过程中,深部裂隙地层岩体结构场环境复杂,加之钻井液更容易渗漏及应力场变化,常常容易造成井壁失稳。本文基于多场耦合理论,采用UDEC分析软件,在考虑天然裂缝和井壁周围围岩内摩擦角减小的情况下,研究了钻井液液体压力影响下的深部裂隙岩体在钻井过程中的井壁稳定性问题。研究发现:考虑天然裂缝情况下,欠平衡钻井更有利于减少钻井液的渗透范围,从而减少井壁失稳的风险;欠平衡钻井的井眼在最大水平主应力方向的位移变化最为明显,也最容易导致井壁在该方向上由于变形过大而失稳;而当钻井液压力大小与地层最小水平压力大小相当时,井壁相对越稳定。

论文目录

• 0 引 言
• 1 多场耦合理论模型
•   1.1 控制方程[8]
•   1.2 渗流模型
•   1.3 热传输模型
•   1.4 渗流场与温度场耦合模型
•   1.5 破坏准则
• 2 离散元法井壁稳定性模拟
•   2.1 计算模型建立和边界条件
•   2.2 计算模型输入参数
•   2.3 模拟结果与分析
• 3 结 语

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 张士科,于锦彩,付德伟

关键词: 井壁稳定,多场耦合,数值模拟,离散元,岩体破坏机理

来源: 安阳师范学院学报 2019年05期

年度: 2019

分类: 社会科学Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

专业: 石油天然气工业

单位: 安阳师范学院建筑工程学院

基金: 河南省自然科学基金项目(182300410160),河南省科技攻关计划项目(182102310804),河南省高等学校青年骨干教师培养计划(2018GGJS122),河南省高等学校重点科研项目(20B560002),安阳市科技攻关计划项目(安科[2018]66号),安阳师范学院大学生创新基金项目(ASCX,2019-Z154)

分类号: TE21

DOI: 10.16140/j.cnki.1671-5330.2019.05.034

页码: 133-137

总页数: 5

文件大小: 3054K

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