本文關(guān)鍵詞：鉆井完井液浸泡弱化頁巖脆性機(jī)制，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：頁巖脆性是頁巖地層鉆井、水力壓裂設(shè)計的關(guān)鍵參數(shù)之一,目前針對鉆井過程中工作液浸泡對頁巖脆性的影響還未引起關(guān)注.通過開展鉆井完井液浸泡前后頁巖三軸力學(xué)實(shí)驗(yàn),利用脆性評價模型分析了頁巖脆性變化特征.結(jié)果表明,延長組頁巖脆性強(qiáng)于龍馬溪組頁巖;油基和水基鉆井完井液浸泡均能導(dǎo)致頁巖脆性降低,且油基鉆井完井液浸泡后的頁巖脆性降低幅度更大;龍馬溪組頁巖浸泡后脆性減弱幅度較延長組頁巖大.頁巖脆性弱化機(jī)制包括:(1)由層理面膠結(jié)強(qiáng)度不同引起的脆性強(qiáng)弱差異;(2)由毛管自吸作用導(dǎo)致的高孔壓、高應(yīng)力強(qiáng)度因子、低臨界斷裂韌性;(3)由堿液侵蝕導(dǎo)致的頁巖溶蝕孔形成及礦物顆粒碎裂;(4)由黏土礦物水化膨脹產(chǎn)生的膨脹應(yīng)力;(5)由鉆井完井液濾液潤滑導(dǎo)致的頁巖破裂面摩擦系數(shù)降低.延長組頁巖層理面強(qiáng)度較龍馬溪組頁巖低,導(dǎo)致延長組頁巖脆性強(qiáng)于龍馬溪組頁巖.其次,和水基鉆井完井液相比,油基鉆井完井液具有更大的自吸量、更高的p H值、更強(qiáng)的潤滑性,因此,油基鉆井完井液浸泡降低頁巖脆性幅度更大.另外,由于龍馬溪組頁巖具有更小的潤濕角、更強(qiáng)的毛管自吸和堿液侵蝕作用,相同浸泡條件下,龍馬溪組頁巖脆性降低幅度更大.本研究可為頁巖地層鉆井液性能優(yōu)化、井壁穩(wěn)定控制、水力壓裂設(shè)計等提供理論指導(dǎo).
【作者單位】： 西南石油大學(xué)油氣藏地質(zhì)及開發(fā)工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【關(guān)鍵詞】： 頁巖 鉆井完井液 脆性 微結(jié)構(gòu)破壞 裂縫
【基金】：國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃(2010CB226705) 國家科技重大專項(xiàng)(2011ZX05018-005)資助項(xiàng)目
【分類號】：TE254.1
【正文快照】： 2)佘繼平,博士生,主要研究方向:巖石力學(xué)、鉆井完井液漏失控制等方面研究.E-mail:437290779@qq.com引用格式:康毅力,佘繼平,林沖,游利軍.鉆井完井液浸泡弱化頁巖脆性機(jī)制.力學(xué)學(xué)報,2016,48(3):730-738Kang Yili,She Jiping,Lin Chong,You Lijun.Brittleness weakening mechani

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本文編號：443167