深部煤岩防塌钻井液密度的计算

作者：陈奕廷; 康毅力

来源：钻井液与完井液, 2012, (01): 1-4+89.

• 煤层气井
• 钻井液密度
• 井眼稳定
• 孔隙流体压力 Coal bed
• Drilling fluid
• Density
• Borehole stability
• Pore-fluid pressure

受煤阶和地应力的双重影响,深部地层煤岩井壁失稳可能与其自身岩石力学性质有关。在这种情况下,由于煤层气含量大小对煤岩变形破坏及力学响应的作用和弹性力学自身的缺陷,防塌钻井液密度的计算会产生误差。研究表明,这种误差跟游离气和吸附气的双重影响有关,往往受孔隙流体压力大小的控制,压力越大,影响越明显。在深部高孔隙流体压力地层环境下,这种影响不容忽略。文中采用经典混合物理论的本构建模方法,揭示了含气煤总应力与孔隙压力、孔隙率、气体的等温吸附特征、固相煤骨架弹性模量、泊松比之间的关系,用其可以定量求出孔隙流体压力对于深部煤岩岩石力学性质的影响,继而可精确计算出钻进深部煤层防塌钻井液密度。

• 单位
  西南石油大学; 油气藏地质及开发工程国家重点实验室