各向异性地层中斜井井壁失稳机理

摘要：

深部层理性地层井壁稳定性必须考虑地层物理力学性质的各向异性,然而目前井壁稳定设计方面仍粗略地将其近似为各向同性体,使得预测的维持井壁稳定的坍塌压力和破裂压力不能满足安全钻井的需要.笔者在研究层理地层岩石力学特性的基础上,获得了一种考虑地层方向特性的井壁围岩应力分布公式,分析了横观各向同性地层的井壁应力分布特征,建立了新的斜井地层井壁稳定分析模型.研究结果表明,岩石的弹性模量、地应力和地层倾斜度的变化对井壁围岩的应力分布和坍塌、破裂压力均会产生影响,克服了常规各向同性井壁稳定分析模型不能准确预测层理性地层斜井井壁稳定的难题.因此在钻井施工设计当中,须根据地层特性选择合适的分析模型,以更好地指导现场实践.

关键词：井壁稳定、横观各向同性、拉伸破坏、剪切破坏、各向异性度

所属期刊栏目：34

分类号：TE243.1(钻井工程)

资助基金：国家重点基础研究发展计划973项目2010CB226700;国家重大科技专项2011ZX05031-004-005HZ;国家自然科学基金项目51074171和51204191;中国博士后科学基金2013M520549

在线出版日期：2013-07-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：563-568