【摘要】：長裸眼段地層壓力系統(tǒng)比較復(fù)雜,很容易在鉆下部地層的時候?qū)⑸喜康蛪罕∪醯貙訅洪_,破壞井筒的應(yīng)力平衡,出現(xiàn)嚴(yán)重漏失現(xiàn)象。為解決井漏事故,可以下技術(shù)套管,但是從經(jīng)濟性方面來看,這樣成本太高。所以為了順利鉆達設(shè)計深度,可以對低壓薄弱地層進行承壓堵漏作業(yè),提高地層承壓能力,使鉆更深層時能承受較大的鉆井液密度。本文采用理論分析與數(shù)值模擬相結(jié)合的方法,研究了井筒的承壓堵漏。首先分析了井筒的應(yīng)力狀態(tài),總結(jié)了承壓堵漏的機理;之后基于應(yīng)力籠原理,對井筒承壓堵漏模型作了簡要的簡化,利用ABAQUS有限元軟件中的cohesive粘性單元分別對井筒單縫和雙縫裂縫性漏失和承壓堵漏過程進行了二維建模,在假定堵漏方式和堵漏材料能成功實現(xiàn)承壓封堵的基礎(chǔ)上探討了漏失速度、地層滲透率和濾失系數(shù)、地應(yīng)力差、架橋長度對裂縫開度和井筒周向應(yīng)力的影響。研究指出,利用堵漏材料對地層中產(chǎn)生的的裂縫進行架橋封堵后,裂縫保持一定開度后就會對周圍地層產(chǎn)生擠壓作用,最終使得地層承壓能力有顯著提高;不同的地應(yīng)力差、漏失速度、地層滲透率和濾失系數(shù)會對裂縫的開度和最終的承壓效果有顯著的影響;而在承壓堵漏過程中選擇合理的架橋封堵長度也決定了地層承壓能力提高的幅值;對井筒實現(xiàn)第一次承壓堵漏后,井筒上承壓能力最弱的點由最大水平主應(yīng)力方向轉(zhuǎn)移到了最小水平主應(yīng)力方向。通過對近井地帶的幾個相互作用因素的研究,能為現(xiàn)場的承壓堵漏作業(yè)提供必要的理論依據(jù),使地層承壓效果更好。
【圖文】：

技術(shù)路線

一點均受上覆巖層應(yīng)力和最大、最，對于垂直井來說，可以將模型簡作用于平板內(nèi)部，因此可以將井筒圍巖石受力狀態(tài)如圖 2-1 所示，模向同性、孔隙完全飽和的多孔彈性加最大水平主應(yīng)力，Y 軸方向施加液柱壓力為 Pw，井筒半徑為 rw。由 ==→max|SPxrrriiσσ最小水平主應(yīng)力；點應(yīng)力。
【學(xué)位授予單位】：西安石油大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TE28

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本文編號：2625983