摘要
石油钻井过程中,泥岩地层占所钻遇地层的75%以上,而黏土矿物容易发生水化膨胀,造成井眼坍塌及卡钻等复杂情况,且超过70%的复杂情况发生在泥岩地层中。为了进一步揭示水化对泥岩地层的应力及破坏规律,基于岩心测试数据提出相应的修正方程,应用有限元方法对不同工况下泥岩水化过程的井壁稳定性进行模拟分析。结果表明,对于高强度、几乎不膨胀的泥岩地层,强度的下降不会导致该类地层失稳;对于膨胀性能强的泥岩地层,需要进一步强化钻井液性能,才能保证井壁的稳定性。基于岩心测试的井壁稳定分析方法受限于岩心本身及测试条件,测试结果难以推广应用,亟需建立一种评价泥岩地层失稳的新方法。
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单位中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司