利用井眼坍塌信息求取最大水平主应力的方法 被引量：8

1

作者 李光泉 王怡 +1 位作者 陈军海 陈曾伟 《石油钻探技术》 CAS 北大核心 2012年第1期37-41,共5页

准确获取深部地层地应力的方向和大小,对于井眼轨道设计、井壁稳定、压裂增产等具有重要意义。重点研究了利用井眼坍塌信息求取最大水平主应力的方法,提出结合测井资料分析采用数值模拟方法反演最大水平主应力大小的方法。研究表明:利... 准确获取深部地层地应力的方向和大小,对于井眼轨道设计、井壁稳定、压裂增产等具有重要意义。重点研究了利用井眼坍塌信息求取最大水平主应力的方法,提出结合测井资料分析采用数值模拟方法反演最大水平主应力大小的方法。研究表明:利用井眼坍塌信息求取最大水平主应力大小的数值模拟方法可行,能够真实反映深部地层的应力环境、地层岩石的力学特性,比较准确地确定最大水平主应力的大小,且方法简单易行。 展开更多

关键词 井眼坍塌水平地应力反演分析数值模拟

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深水钻井浅水流地层井眼坍塌影响因素分析 被引量：5

2

作者 孙金 吴时国 +1 位作者 邓金根 王吉亮 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期34-41,共8页

为了定量评价和防治浅水流对深水钻井的危害,进行了浅水流地层井眼坍塌影响因素分析.基于流固耦合理论建立了浅水流地层井眼稳定理论模型,并分别根据Mohr-Coulomb准则和最大拉应力准则判断砂体的剪切和拉伸破坏,分析了各因素对井周最大... 为了定量评价和防治浅水流对深水钻井的危害,进行了浅水流地层井眼坍塌影响因素分析.基于流固耦合理论建立了浅水流地层井眼稳定理论模型,并分别根据Mohr-Coulomb准则和最大拉应力准则判断砂体的剪切和拉伸破坏,分析了各因素对井周最大破坏半径及砂体临界超压的影响.计算分析发现:超压将导致浅水流地层发生破坏,随着超压增大,其最大破坏半径随之快速增至大;水平有效地应力与垂直有效地应力的比值(K0)越大,砂体埋深越大,浅水流地层越不容易发生破坏;砂体内摩擦角越大,砂体越稳定;井周最大破坏半径随着钻井液密度升高呈线性递减;浅水流地层存在临界超压,砂体埋深、强度和K0越大,临界超压越大.研究结果表明,浅水流地层井眼坍塌的风险较大,井周破坏程度与超压、地应力、砂体埋深、钻井液密度和内摩擦角等因素有关,当砂体中的超压超过临界值时,整个砂体都将处于不稳定状态,而提高钻井液密度有利于浅水流地层的稳定. 展开更多

关键词 深水钻井 浅水流 超压 流固耦合 井眼坍塌 井周破坏 临界超压

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水合物储层钻井水合物分解及井眼坍塌分析 被引量：10

3

作者 李庆超 王威 +1 位作者 王义顷 孙晓东 《石油机械》 北大核心 2021年第6期43-50,共8页

南海泥质细粉砂水合物储层钻井过程极易发生井眼坍塌和扩径,威胁水合物钻采安全。鉴于此,利用Fortran语言并结合水合物分解动力学理论,编写了用以实现水合物钻井过程井周水合物相变分解和分解前缘动态移动的DISSOCIATION子程序,并开展... 南海泥质细粉砂水合物储层钻井过程极易发生井眼坍塌和扩径,威胁水合物钻采安全。鉴于此,利用Fortran语言并结合水合物分解动力学理论,编写了用以实现水合物钻井过程井周水合物相变分解和分解前缘动态移动的DISSOCIATION子程序,并开展了钻井液扰动效应试验以验证DISSOCIATION子程序的有效性,在此基础上探究了水合物分解对井眼屈服坍塌的影响。研究结果发现:尽管钻井液扰动效应试验中水合物分解到3个探针位置所用时间均小于数值模拟结果,但与模拟结果均相差极小;当考虑水合物分解时井眼扩大率为50.25%,而忽略水合物分解时井眼扩大率则仅为19.23%,为考虑水合物分解时的38.27%。所编制的DISSOCIATION子程序可用于水合物储层钻井井壁失稳的多场耦合数值模拟,且水合物储层钻井井眼稳定性分析务必要考虑水合物相变分解的影响。 展开更多

关键词 水合物储层 钻井液扰动 井眼坍塌 分解前缘 相变分解

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基于Rosenbluthe改进方法的地层坍塌压力不确定性分析

4

作者 杨清纯 山丽洁 +3 位作者 王伟 赵新波 李亚龙 张立松 《石油物探》 北大核心 2025年第1期187-198,共12页

密度、声波时差、自然伽马等测井参数的不确定性使得基于测井数据的地层坍塌压力预测存在不确定性。基于此,首先确定了密度、声波时差、自然伽马等测井参数的不确定性特征;其次引入改进的Rosenbluthe方法,理论推导了岩石力学参数的不确... 密度、声波时差、自然伽马等测井参数的不确定性使得基于测井数据的地层坍塌压力预测存在不确定性。基于此,首先确定了密度、声波时差、自然伽马等测井参数的不确定性特征;其次引入改进的Rosenbluthe方法,理论推导了岩石力学参数的不确定性表达式,并结合水平地应力和地层压力的不确定性表达式,提出了井眼坍塌压力的不确定性分析方法,最终得到井眼坍塌压力的概率分布情况。以SY1井为例,利用不确定性分析方法和蒙特卡罗方法分别预测了井眼坍塌压力的概率分布情况并对实际钻井过程中井壁失稳风险进行了预测,结果表明不确定性分析方法的预测结果与蒙特卡罗方法吻合度超过了95%,不确定性分析方法预测井壁失稳风险率为68.4%,蒙特卡罗方法预测井壁失稳风险率为67.4%,实际钻井过程中该井深位置发生了井壁坍塌,预测结果与实际情况相符,且所提出的不确定性分析方法预测的井壁失稳风险率略大于蒙特卡罗方法的井壁失稳风险率,对现场施工具有重要的参考价值。 展开更多

关键词 井眼坍塌压力 不确定性 Rosenbluthe方法 概率分布 蒙特卡罗方法

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地层坍塌压力预测技术在钟市地区的应用 被引量：16

5

作者 楼一珊 张学亮 +1 位作者 王语英 张良万 《石油钻探技术》 CAS 北大核心 1999年第3期12-13,共2页

地层坍塌压力剖面的准确确定，对于井眼稳定和安全钻井至关重要，本文建立了地层坍塌压力的计算模型，并利用江汉油田钟市地区的测井资料连续地计算了该地区的地层坍塌压力，与已钻井井径扩大率的对比分析表明，计算模型正确，能应用于... 地层坍塌压力剖面的准确确定，对于井眼稳定和安全钻井至关重要，本文建立了地层坍塌压力的计算模型，并利用江汉油田钟市地区的测井资料连续地计算了该地区的地层坍塌压力，与已钻井井径扩大率的对比分析表明，计算模型正确，能应用于江汉油田钟市地区的实际钻井中。 展开更多

关键词 地层压力预测 数学模型 钻井液 密度 井眼坍塌

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塔里木煤层坍塌力学机理的实验研究 被引量：14

6

作者 张建国 程远方 孙明波 《石油钻探技术》 CAS 北大核心 2000年第3期21-23,共3页

在钻遇塔里木盆地依奇克里克区块的侏罗系和三叠系煤层时 ,井壁坍塌十分严重 ,为了探讨煤层坍塌的力学机理 ,进行了单轴抗拉强度和三轴抗压强度实验研究。同时 ,为了优选钻井液体系 ,研究了流体介质对煤岩强度的影响 ,并分析了作用机理。

关键词 煤层 井眼坍塌 流体力学 实验室试验 钻井

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长水平段钻井泥岩井壁坍塌周期分析 被引量：15

7

作者 袁华玉 程远方 +3 位作者 王伟 郭海涛 韩忠英 张宇 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第3期183-189,共7页

泥页岩地层井壁失稳是国内外各油气田钻井过程中普遍存在且至今未能完全解决的世界性难题;但在致密泥岩长水平段钻进时,井壁失稳问题更加突出。考虑化学势差、水力压差和岩石骨架变形的耦合作用,同时考虑泥岩吸水引起的强度弱化,提出了... 泥页岩地层井壁失稳是国内外各油气田钻井过程中普遍存在且至今未能完全解决的世界性难题;但在致密泥岩长水平段钻进时,井壁失稳问题更加突出。考虑化学势差、水力压差和岩石骨架变形的耦合作用,同时考虑泥岩吸水引起的强度弱化,提出了泥岩流-固-化多场耦合坍塌周期分析模型。利用该模型,定量分析了泥岩渗透率、吸水扩散吸附系数、钻井液活度和膜效率对地层孔隙压力、地层强度以及坍塌周期的影响规律。结果表明:1泥岩渗透率越小,阻碍水力压力传递的能力越强,地层孔隙压力增长越慢,井眼坍塌周期越长;2钻井液化学作用对井周压力传递和坍塌周期影响显著,当钻井液活度高于地层活度时,井眼附近孔隙压力显著增大,井眼坍塌周期缩短;膜效率越大,则地层孔隙压力和井眼坍塌周期变化幅度越大;3泥岩强度弱化是影响坍塌周期变化的重要因素。随着吸水扩散系数增大,近井地层泥岩强度迅速降低,井眼坍塌周期显著缩短;4研究区域沿最小水平地应力方向水平钻进时,井眼坍塌周期最长,随着与水平最小地应力夹角的不断增大,井眼坍塌周期不断缩短,沿最大水平地应力方向时,井眼坍塌周期最短。 展开更多

关键词 致密油 泥页岩 渗透率 膜效率 强度弱化 井眼坍塌周期

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非正常井眼对气体钻井下部钻具受力影响研究

8

作者 崔顺贤 廖凌 +2 位作者 叶顶鹏 练章华 袁中华 《西南石油大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期150-153,共4页

提出了气体钻井中有井壁坍塌的非正常井眼下部钻具受力影响的研究,根据现场井眼坍塌形状,将该非正常井眼简化为椭圆截面的坍塌井眼,建立了下部钻具有限元分析的力学模型,开发了其有限元分析的ANSYS-APDL程序,可以方便地对钻具进行有限... 提出了气体钻井中有井壁坍塌的非正常井眼下部钻具受力影响的研究,根据现场井眼坍塌形状,将该非正常井眼简化为椭圆截面的坍塌井眼,建立了下部钻具有限元分析的力学模型,开发了其有限元分析的ANSYS-APDL程序,可以方便地对钻具进行有限元力学分析。研究了4种非正常井眼情况下,下部钻具的受力情况,得到了钻具在坍塌井眼附近的变形位移、钻具弯矩、钻具内的应力分布大小以及钻头的偏转角等,为气体钻井坍塌井眼的井斜机理研究提供了研究方法和为其防斜打快提供了理论依据。 展开更多

关键词 气体钻井 坍塌井眼 下部钻具 偏转角 有限元分析

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尼日利亚边际油田合成基钻井液技术 被引量：9

9

作者 肖超 冯江鹏 +2 位作者 宋明全 赵素丽 刘贵传 《钻井液与完井液》 CAS 2009年第6期80-81,87,共3页

尼日利亚边际油田地层复杂,软泥岩水敏性极强、硬脆性泥岩坍塌掉块严重,且所钻井均为斜井。S5井使用的5%KCl聚合物钻井液无法抑制造浆性极强的软泥岩地层水化膨胀,硬脆性泥岩裂隙、层理发育,钻井过程中多次出现缩径阻卡、井眼坍塌、卡... 尼日利亚边际油田地层复杂,软泥岩水敏性极强、硬脆性泥岩坍塌掉块严重,且所钻井均为斜井。S5井使用的5%KCl聚合物钻井液无法抑制造浆性极强的软泥岩地层水化膨胀,硬脆性泥岩裂隙、层理发育,钻井过程中多次出现缩径阻卡、井眼坍塌、卡钻等复杂情况。根据地层特点,SIPEC使用合成基钻井液,通过添加油、主乳化剂、辅乳化剂、润湿剂、生石灰、增黏剂等处理剂、保持钻井液电稳定性大于400 V、油水比大于70∶30、黏度大于70s、钻井液API滤失量为0、高温高压滤失量小于3 mL、钻井液密度为1.3 g/cm3和使用强化固控等技术措施。保证钻井液性能稳定和井下安全,并采取随钻堵漏、优化性能、钻井液回收等措施降低了钻井液消耗,降低合成基钻井液的使用成本。在随后的S6井钻井施工中,使用合成基钻井液效果良好,保证了复杂井段的井下安全,提高了钻井速度,钻井周期由128 d下降到36 d。 展开更多

关键词 尼日利亚 边际油田 合成基钻井液 水敏性泥岩 硬脆性页岩 井眼坍塌 性能维护

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基于极限平衡法的煤层钻井井壁稳定性解析模型 被引量：8

10

作者 赵新波 杨秀娟 +2 位作者 闫相祯 张立松 刘雨濛 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期909-916,共8页

考虑煤层割理、裂隙随机分布及近井壁被切割成块体的特点,建立非均匀地应力和钻井液压力共同作用下的煤层井眼稳定性解析模型。假设井眼附近围岩为拟连续体,采用连续介质理论和岩石断裂力学获取了井壁附近的应力场分布,并借助极限平衡... 考虑煤层割理、裂隙随机分布及近井壁被切割成块体的特点,建立非均匀地应力和钻井液压力共同作用下的煤层井眼稳定性解析模型。假设井眼附近围岩为拟连续体,采用连续介质理论和岩石断裂力学获取了井壁附近的应力场分布,并借助极限平衡理论分析和Mohr-Coulomb准则,推导了块体滑落作为煤层井壁坍塌条件的解析判据公式。以块体滑落位置和滑落面积为控制条件,利用PFC离散元软件验证了解析模型的准确性。结果表明,对于煤层钻井,钻井液压力越大,井壁坍塌可能越严重;I型块体和III型块体极易滑落引起井壁坍塌,II型块体滑落的条件在于其临近块体先行滑落;对于沁12-10-70-X井,钻井液压力在9.5 MPa左右时,井壁坍塌程度最低,增大或减小钻井液压力均使得井壁坍塌加剧。 展开更多

关键词 煤层 井眼坍塌 极限平衡法 解析模型

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井下大径垮塌物打捞划眼一体化处理技术 被引量：4

11

作者 秦春 陈小元 程智勇 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期61-64,共4页

深部裂隙发育泥岩地层和破碎地层在钻进时极易垮塌,且垮塌物尺寸较大,如采用段塞清扫、牙轮钻头和反循环打捞篮划眼等常规方法处理井下大径垮塌物,易遇阻且划眼时间长,严重影响钻井成本和效益。因此,在分析常规方法处理大径垮塌物划眼... 深部裂隙发育泥岩地层和破碎地层在钻进时极易垮塌,且垮塌物尺寸较大,如采用段塞清扫、牙轮钻头和反循环打捞篮划眼等常规方法处理井下大径垮塌物,易遇阻且划眼时间长,严重影响钻井成本和效益。因此,在分析常规方法处理大径垮塌物划眼难度大、时间长原因的基础上,从划眼工具入手,采用了集破碎、划眼和打捞于一体的打捞工具,并根据井下情况采用不同的划眼、打捞参数及垮塌物取出工艺,形成了井下大径垮塌物打捞划眼一体化处理技术。12口因井下垮塌遇阻划眼的井应用了该技术,划眼打捞成功率达到了100%。研究结果表明,井下大径垮塌物打捞划眼一体化处理技术,能实现井下硬脆性泥岩大径垮塌物划眼、打捞一体化作业,对快速处理井下硬脆性泥岩大径垮塌物导致的遇阻具有较好的效果,可缩短井下复杂情况处理时间。 展开更多

关键词 井眼坍塌 大径垮塌物 落物打捞工具 划眼 井下复杂

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赤水地区碳酸盐岩高压深井钻井技术 被引量：1

12

作者 胡德云 《石油钻探技术》 北大核心 2000年第6期15-17,共3页

分析了赤水地区的地层特点及钻井难点 ,从优化井身结构、优选钻头类型及钻井液体系等方面详细介绍了该地区实施的一系列钻井工艺技术 。

关键词 油田 碳酸盐岩 深井钻井 井漏 井眼坍塌 钻井液

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2005年国外石油科技十大进展（续）

13

《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期109-109,共1页

过钻头测井（TBL）系统是一种能够在井眼坍塌、页岩膨胀等困难井眼条件下完成测井作业的工具，由壳牌公司和Reeves油田服务公司联合研制完成，已经在若干井中完成了测试，将在直井和中等斜度的井中进行测井服务。TBL系统利用钻柱和钻头... 过钻头测井（TBL）系统是一种能够在井眼坍塌、页岩膨胀等困难井眼条件下完成测井作业的工具，由壳牌公司和Reeves油田服务公司联合研制完成，已经在若干井中完成了测试，将在直井和中等斜度的井中进行测井服务。TBL系统利用钻柱和钻头作为导管将测井仪器下入裸眼井段，在通井期间或钻井间歇完成测井作业。钻井之后无需起钻即可进行测井，节省了钻井时间。 展开更多

关键词 石油科技 测井作业 国外 油田服务公司 钻井时间 井眼坍塌 联合研制 壳牌公司 测井服务

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