【摘要】：針對頁巖層理結(jié)構(gòu)和水化特性易導(dǎo)致鉆井過程中井壁坍塌的問題,開展巖石三軸力學(xué)實(shí)驗(yàn),以確定不同鉆井液作用時間下的頁巖力學(xué)參數(shù);綜合考慮層理產(chǎn)狀和水化作用對頁巖強(qiáng)度的影響,建立頁巖地層井壁穩(wěn)定性分析模型,預(yù)測頁巖地層坍塌周期。計算分析表明:層理產(chǎn)狀變化使得坍塌壓力分布更為復(fù)雜,水化作用使得坍塌壓力在鉆井初期迅速升高;層理和水化作用導(dǎo)致的坍塌壓力增量分別為0.26~0.38 g/cm~3和0.60~0.79 g/cm~3,縮短了頁巖地層的坍塌周期。該模型能準(zhǔn)確預(yù)測坍塌周期,對優(yōu)化鉆井液性能,調(diào)整鉆井液密度,保證井壁穩(wěn)定有重要意義。

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