本文關(guān)鍵詞：長水平段鉆井泥巖井壁坍塌周期分析　出處：《科學(xué)技術(shù)與工程》2017年03期 　論文類型：期刊論文

  更多相關(guān)文章： 致密油 泥頁巖 滲透率 膜效率 強(qiáng)度弱化 井眼坍塌周期

【摘要】：泥頁巖地層井壁失穩(wěn)是國內(nèi)外各油氣田鉆井過程中普遍存在且至今未能完全解決的世界性難題;但在致密泥巖長水平段鉆進(jìn)時(shí),井壁失穩(wěn)問題更加突出�？紤]化學(xué)勢差、水力壓差和巖石骨架變形的耦合作用,同時(shí)考慮泥巖吸水引起的強(qiáng)度弱化,提出了泥巖流-固-化多場耦合坍塌周期分析模型。利用該模型,定量分析了泥巖滲透率、吸水?dāng)U散吸附系數(shù)、鉆井液活度和膜效率對(duì)地層孔隙壓力、地層強(qiáng)度以及坍塌周期的影響規(guī)律。結(jié)果表明:1泥巖滲透率越小,阻礙水力壓力傳遞的能力越強(qiáng),地層孔隙壓力增長越慢,井眼坍塌周期越長;2鉆井液化學(xué)作用對(duì)井周壓力傳遞和坍塌周期影響顯著,當(dāng)鉆井液活度高于地層活度時(shí),井眼附近孔隙壓力顯著增大,井眼坍塌周期縮短;膜效率越大,則地層孔隙壓力和井眼坍塌周期變化幅度越大;3泥巖強(qiáng)度弱化是影響坍塌周期變化的重要因素。隨著吸水?dāng)U散系數(shù)增大,近井地層泥巖強(qiáng)度迅速降低,井眼坍塌周期顯著縮短;4研究區(qū)域沿最小水平地應(yīng)力方向水平鉆進(jìn)時(shí),井眼坍塌周期最長,隨著與水平最小地應(yīng)力夾角的不斷增大,井眼坍塌周期不斷縮短,沿最大水平地應(yīng)力方向時(shí),井眼坍塌周期最短。
[Abstract]:The wellbore instability in shale formation is a worldwide problem that exists widely in the drilling process of various oil and gas fields at home and abroad and has not been completely solved up to now. However, in the long horizontal section of tight mudstone drilling, the problem of wellbore instability is more prominent, considering the coupling of chemical potential difference, hydraulic pressure difference and rock skeleton deformation, and considering the strength weakening caused by mudstone water absorption. The model of mudstone fluid-solid-chemical coupling collapse cycle is proposed, and the permeability of mudstone, the absorption coefficient of water absorption, the activity of drilling fluid and the membrane efficiency to the pore pressure of formation are quantitatively analyzed by using this model. The results show that the smaller the permeability of 1 mudstone, the stronger the resistance to hydraulic pressure transfer, the slower the growth of formation pore pressure and the longer the hole collapse period. (2) the effect of drilling fluid chemistry on the borehole pressure transfer and collapse cycle is significant. When the drilling fluid activity is higher than the formation activity, the pore pressure near the borehole increases significantly and the hole collapse cycle shortens. The larger the membrane efficiency, the greater the variation of formation pore pressure and hole collapse cycle. (3) the weakening of mudstone strength is an important factor affecting the variation of collapse cycle. With the increase of water absorption and diffusion coefficient, the strength of mudstone in near-well formation decreases rapidly, and the hole collapse period is shortened significantly. 4When horizontal drilling along the direction of minimum horizontal ground stress in the study area, the hole collapse period is the longest. With the increasing of angle between horizontal minimum ground stress and horizontal stress, the hole collapse period is shortened. The hole collapse period is the shortest in the direction of maximum horizontal stress.
【作者單位】： 中國石油大學(xué)石油工程學(xué)院;大港油田灘海開發(fā)公司;川慶鉆探工程有限公司工程技術(shù)研究院;
【分類號(hào)】：TE21
【正文快照】： 川慶鉆探工程有限公司工程技術(shù)研究院3,西安710021)引用格式:袁華玉,程遠(yuǎn)方,王偉,等.長水平段鉆井泥巖井壁坍塌周期分析[J].科學(xué)技術(shù)與工程,2017,17(3):183—189Yuan Huayu,Cheng Yuanfang,Wang Wei,et al.Analysis ontime-dependent wellbore collapse for long horizontal w

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本文編號(hào)：1391782