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摘要
钻井液停止循环后井底温度回升,极易发生由于温度升高而造成的井壁岩石延迟破坏。为探究钻井液循环过程中,由于井筒温度变化而造成的井壁失稳问题,首先通过基于非稳态温度分布的数值计算方法,探究时间、工程参数对井筒温度分布的影响;此外,借助高温高压岩石力学试验机,进行不同温度下的细砂岩的强度实验,探究温度变化对岩石强度的影响规律。实验结果表明:钻井液开始循环后,井口附近温度随时间增加呈上升趋势,井底附近呈下降趋势,存在一个与时间有关的临界井深;温度变化主要集中在井筒附近很小的区域,并且在钻井液循环初期温度迅速降低;钻井液的排量、黏度、密度越大,井底附近的井壁温度降低幅度越大,其中,排量改变对井壁温度分布影响最为明显;温度增加使含裂缝岩样的破坏程度加剧,除滑移破坏,伴有断面破坏和端面破坏发生,在裂缝倾角–抗压强度关系中,温度升高对发生滑移的区域影响不明显;温度升高,岩样的抗压强度明显降低,应力–应变曲线变得曲折,存在明显的塑性变形段,破坏过程变得复杂。
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