摘要

顺北区块超深井钻遇非连续侵入体薄层,钻井阻卡故障频繁,严重影响了钻井时效和安全成井。侵入体岩性为辉绿岩,裂缝发育,水化效应弱。把侵入体视为由岩石基质和裂缝弱面组成,采用多孔介质弹性力学和Mohr-Coulomb强度准则,分析侵入体基质与弱面的应力、强度及坍塌压力。结果表明,当地层弱面倾角较小时,弱面不会影响井壁稳定;然而,较大倾角的弱面会使井壁更易失稳;当弱面走向为近水平最大地应力方位且弱面倾角为30°左右时,井壁坍塌压力最大。顺北区块桑塔木组侵入体坍塌压力当量密度为1.74~1.87g/cm3,比常规设计值大了0.47g/cm3,可以解释钻井现场的复杂情况;推荐安全钻井液密度窗口为1.87~1.96g/cm3。SHB1-6H井等现场应用表明了侵入体井壁稳定性分析合理性。研究成果可为塔北区块侵入体安全钻进提供技术支持。