本文關(guān)鍵詞：鉆井過程即時評價垮塌層位井壁穩(wěn)定性研究　出處：《中國石油大學(華東)》2015年碩士論文　論文類型：學位論文

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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)量和安全問題,不但每年耗損大量的人力物力,并且嚴重制約了油氣的勘測開發(fā)步伐,所以,對于地下復雜的圍巖環(huán)境準確的了解和認識,探尋井壁穩(wěn)定機理,創(chuàng)建預測原理和控制方法,是實現(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)定問題,首先要獲取地層相關(guān)參數(shù),傳統(tǒng)巖石力學參數(shù)是通過室內(nèi)三軸實驗獲取,室內(nèi)實驗需要一定規(guī)格尺寸的巖樣,而現(xiàn)場的取心工作,不僅取心成本較高,且在多數(shù)情況下無法取到符合實驗條件的巖樣,因此地層參數(shù)的獲取就遇到了瓶頸。針對該問題,本文從鉆井過程中鉆遇的巖屑或掉塊著手,利用點荷載實驗儀,研究了不同形狀、不同尺寸壓模對不同尺度鉆井巖屑壓入的相應特征,優(yōu)選出適合不同地層類型的壓模形狀和尺寸。通過對實際區(qū)塊巖樣的點荷載實驗,結(jié)合相關(guān)理論分析,得出了通過點荷載實驗計算巖石強度參數(shù),彈性參數(shù)的方法,并建立了點荷載實驗的標準程序。通過對研究區(qū)塊不同深度巖屑或掉塊的點荷載等實驗,給出了一種即時進行地層坍塌壓力,破裂壓力的計算方法,確定了合理的安全鉆井密度窗口,實時的對該井的井壁穩(wěn)定性進行了評價分析。最后通過獲取該井測井數(shù)據(jù)和井史資料等,利用傳統(tǒng)方法對該井進行三壓力計算,分析了該井井眼垮塌的特征,推薦出鉆進該井段的鉆井液密度。通過對該井地層三壓力鉆后評價,并與即時監(jiān)測計算結(jié)果的對比分析,表明即時監(jiān)測方法計算的地層坍塌壓力基本符合現(xiàn)場鉆井要求,但存在一定的誤差,對于實際的生產(chǎn)需求有一定的指導意義。
[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.
【學位授予單位】：中國石油大學(華東)
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TE21

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本文編號：1403585