本文關(guān)鍵詞：鉆井過(guò)程即時(shí)評(píng)價(jià)垮塌層位井壁穩(wěn)定性研究　出處：《中國(guó)石油大學(xué)(華東)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：井壁不穩(wěn)定是鉆井工程中普遍存在的問(wèn)題,至今未能完全解決,井壁圍巖失穩(wěn)所造成的鉆井質(zhì)量和安全問(wèn)題,不但每年耗損大量的人力物力,并且嚴(yán)重制約了油氣的勘測(cè)開(kāi)發(fā)步伐,所以,對(duì)于地下復(fù)雜的圍巖環(huán)境準(zhǔn)確的了解和認(rèn)識(shí),探尋井壁穩(wěn)定機(jī)理,創(chuàng)建預(yù)測(cè)原理和控制方法,是實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、安全、高效和低成本鉆井的關(guān)鍵。研究井壁穩(wěn)定問(wèn)題,首先要獲取地層相關(guān)參數(shù),傳統(tǒng)巖石力學(xué)參數(shù)是通過(guò)室內(nèi)三軸實(shí)驗(yàn)獲取,室內(nèi)實(shí)驗(yàn)需要一定規(guī)格尺寸的巖樣,而現(xiàn)場(chǎng)的取心工作,不僅取心成本較高,且在多數(shù)情況下無(wú)法取到符合實(shí)驗(yàn)條件的巖樣,因此地層參數(shù)的獲取就遇到了瓶頸。針對(duì)該問(wèn)題,本文從鉆井過(guò)程中鉆遇的巖屑或掉塊著手,利用點(diǎn)荷載實(shí)驗(yàn)儀,研究了不同形狀、不同尺寸壓模對(duì)不同尺度鉆井巖屑?jí)喝氲南鄳?yīng)特征,優(yōu)選出適合不同地層類型的壓模形狀和尺寸。通過(guò)對(duì)實(shí)際區(qū)塊巖樣的點(diǎn)荷載實(shí)驗(yàn),結(jié)合相關(guān)理論分析,得出了通過(guò)點(diǎn)荷載實(shí)驗(yàn)計(jì)算巖石強(qiáng)度參數(shù),彈性參數(shù)的方法,并建立了點(diǎn)荷載實(shí)驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)程序。通過(guò)對(duì)研究區(qū)塊不同深度巖屑或掉塊的點(diǎn)荷載等實(shí)驗(yàn),給出了一種即時(shí)進(jìn)行地層坍塌壓力,破裂壓力的計(jì)算方法,確定了合理的安全鉆井密度窗口,實(shí)時(shí)的對(duì)該井的井壁穩(wěn)定性進(jìn)行了評(píng)價(jià)分析。最后通過(guò)獲取該井測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)和井史資料等,利用傳統(tǒng)方法對(duì)該井進(jìn)行三壓力計(jì)算,分析了該井井眼垮塌的特征,推薦出鉆進(jìn)該井段的鉆井液密度。通過(guò)對(duì)該井地層三壓力鉆后評(píng)價(jià),并與即時(shí)監(jiān)測(cè)計(jì)算結(jié)果的對(duì)比分析,表明即時(shí)監(jiān)測(cè)方法計(jì)算的地層坍塌壓力基本符合現(xiàn)場(chǎng)鉆井要求,但存在一定的誤差,對(duì)于實(shí)際的生產(chǎn)需求有一定的指導(dǎo)意義。
[Abstract]:Shaft wall instability is a common problem in drilling engineering, which has not been completely solved. The drilling quality and safety problems caused by wall rock instability not only consume a lot of manpower and material resources every year. And has seriously restricted the oil and gas exploration and development step, therefore, for the underground complex surrounding rock environment accurate understanding and understanding, seeks for the wellbore stability mechanism, establishes the forecast principle and the control method, is realizes the high quality, the safety. The key to high efficiency and low cost drilling. To study the stability of borehole lining, we must first obtain the formation related parameters. The traditional rock mechanics parameters are obtained through laboratory triaxial experiments, and the laboratory experiments need rock samples of certain specifications. However, in the field coring work, not only the cost of coring is high, but also the rock samples that meet the experimental conditions can not be obtained in most cases, so the formation parameters are met with a bottleneck. In this paper, the characteristics of different shapes and sizes of cuttings are studied by using the point load tester, starting from the cuttings or falling blocks in the drilling process. The shape and size of the compression die suitable for different stratum types are selected. Through the point load experiment of the rock sample of the actual block and the relevant theoretical analysis, the rock strength parameters are calculated through the point load experiment. The method of elastic parameters and the standard program of point load experiment are established. Through the experiments of cuttings or falling blocks at different depth in the study block, a kind of immediate collapse pressure is given. According to the calculation method of fracture pressure, the reasonable safe drilling density window is determined, and the stability of the well wall is evaluated and analyzed in real time. Finally, the logging data and the well history data are obtained. By using the traditional method to calculate the three pressure of the well, the characteristics of hole collapse are analyzed, and the drilling fluid density of this section is recommended. The comparison and analysis with the results of real-time monitoring show that the formation collapse pressure calculated by the real-time monitoring method basically accords with the requirements of drilling on the spot, but there are some errors. For the actual production demand has certain guiding significance.
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)石油大學(xué)(華東)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TE21

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