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硅酸盐钻井液对泥页岩地层井眼稳定性影响研究 被引量：16
1
作者 罗健生 徐绍成 +1 位作者 王雪山 田荣剑 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2006年第2期17-20,共4页
油基钻井液的使用对保护环境和降低成本造成了越来越大的压力,研制出一种具有油基钻井液特性而又没有环境污染的水基钻井液成为必然。室内实验验证了硅酸盐钻井液稳定泥页岩地层井壁的机理,当硅酸盐钻井液渗入泥页岩地层时,就会和泥页... 油基钻井液的使用对保护环境和降低成本造成了越来越大的压力,研制出一种具有油基钻井液特性而又没有环境污染的水基钻井液成为必然。室内实验验证了硅酸盐钻井液稳定泥页岩地层井壁的机理,当硅酸盐钻井液渗入泥页岩地层时,就会和泥页岩孔隙流体迅速作用,发生聚合和沉淀反应;由凝胶物和硅酸盐沉淀物形成的屏障和高选择性渗透膜系统将进一步阻止滤液侵入和压力渗透,对页岩中的裂缝和裂纹起封堵作用。对硅酸盐钻井液性能研究表明,其流变性可通过控制钻井液的pH值(不小于11)调节;现场硅酸盐加量最好不要超过5%;无论是加重前还是加重后,硅酸盐钻井液的常规性能均能满足钻井工程的一般要求;抗粘土污染能力强。在WZ12-1-7井的应用表明,硅酸盐钻井液在钻进过程中性能良好,钻井、下套管施工顺利。 展开更多
关键词 硅酸盐钻井液 井眼稳定 抑制性 环境保护 PH值
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水基硅酸盐钻井液的页岩井眼稳定性研究 被引量：10
2
作者 何恕 郑涛 +2 位作者 敬增秀 刘平德 谷元伟 《钻井液与完井液》 CAS 2000年第3期25-27,共3页
结合室内实验数据,分析了硅酸盐钻井液粘土稳定作用的主要影响因素。结果表明,硅酸盐的模数在2.8—3.2、加量在3％—5％时钻井液抑制性能较好,无机盐与硅酸盐的协同效应提高了硅酸盐的抑制性能。提出硅酸盐稳定页岩井壁的机理为:硅酸盐... 结合室内实验数据,分析了硅酸盐钻井液粘土稳定作用的主要影响因素。结果表明,硅酸盐的模数在2.8—3.2、加量在3％—5％时钻井液抑制性能较好,无机盐与硅酸盐的协同效应提高了硅酸盐的抑制性能。提出硅酸盐稳定页岩井壁的机理为:硅酸盐形成凝肢与沉淀堵塞微裂缝与页岩孔隙,阻止滤液进入地层,减少压力穿透;抑制粘土矿物水化膨胀与分散;与无机盐协同作用阻止水进入地层;与粘土矿物反应导致渗透率降低等。 展开更多
关键词 水基钻井液 硅酸盐 抑制性 页岩控制 井眼稳定
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溶质离子扩散条件下泥页岩力学与化学井眼稳定模型研究 被引量：5
3
作者 沈建文 屈展 +3 位作者 陈军斌 张浩 罗恒荣 刘建春 《石油钻探技术》 CAS 北大核心 2006年第2期35-37,共3页
井壁失稳是钻井工程中经常遇到的一个十分复杂的问题,影响井壁稳定的因素是多方面的。以往建立的化学力学井眼稳定模型认为泥页岩表面有一层半透膜,通过引入膜效率系数,把钻井液与泥页岩相互作用所产生的力效应和纯力学结合起来。笔者... 井壁失稳是钻井工程中经常遇到的一个十分复杂的问题,影响井壁稳定的因素是多方面的。以往建立的化学力学井眼稳定模型认为泥页岩表面有一层半透膜,通过引入膜效率系数,把钻井液与泥页岩相互作用所产生的力效应和纯力学结合起来。笔者认为水和溶质离子的流动改变了井壁孔隙压力,从而导致井壁失稳,在建立近井壁孔隙压力传递模型的基础上,考虑钻井液与泥页岩之间的水和离子的流动,建立了一个评价泥页岩化学与力学井眼稳定的新模型。模型计算结果表明:井眼失稳既可以发生在井壁,也可以发生在泥页岩内部,并具有时间效应:同时表明水的活度与溶液的性质是影响泥页岩井眼稳定的重要因素。 展开更多
关键词 泥岩 页岩 井眼稳定 化学效应 孔隙压力 数学模型
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液-固-水化耦合形式的井眼稳定性模型研究 被引量：7
4
作者 薛世峰 马国顺 +1 位作者 葛洪魁 袁岩光 《石油钻探技术》 CAS 北大核心 2007年第1期41-44,共4页
在对井眼稳定性定量评价的分析过程中,重点讨论了岩层材料的非线性力学性能以及在非稳态孔隙流体作用下的岩层吸水软化与围压硬化效应。建立了考虑液-固-水化耦合机制的井眼稳定性评价模型;采用有限元数值模拟法,对孔隙流体压力、吸水... 在对井眼稳定性定量评价的分析过程中,重点讨论了岩层材料的非线性力学性能以及在非稳态孔隙流体作用下的岩层吸水软化与围压硬化效应。建立了考虑液-固-水化耦合机制的井眼稳定性评价模型;采用有限元数值模拟法,对孔隙流体压力、吸水软化和围压硬化的影响进行了定量分析与比较,证明了孔隙流场的分布形态对井眼应力分布格局及弹塑性变形发展有着显著的影响。 展开更多
关键词 井眼稳定 耦合 数学模型 有限元法 数值分析
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低密度条件下井眼稳定问题的探讨 被引量：9
5
作者 陈忠实 邓传光 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期56-58,共3页
钻进中井眼的稳定一直是钻井工作者十分关注的问题 ,在引用井眼失稳研究成果的基础上 ,分析了降低钻井液密度的可行性。在某些地区某些构造上的某些井段 ,井眼失稳主要原因是泥页岩水化膨胀造成的 ,采用空气、泡沫、充气等低密度钻井液... 钻进中井眼的稳定一直是钻井工作者十分关注的问题 ,在引用井眼失稳研究成果的基础上 ,分析了降低钻井液密度的可行性。在某些地区某些构造上的某些井段 ,井眼失稳主要原因是泥页岩水化膨胀造成的 ,采用空气、泡沫、充气等低密度钻井液钻进不但可以防止井漏 ,而且还可以缓减地层垮塌。 展开更多
关键词 低密度条件 井眼稳定 钻井液 井眼失稳机理 井漏 地层垮塌
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泥页岩井眼稳定的力学及化学耦合方法研究 被引量：5
6
作者 刘平德 张梅 +1 位作者 孙明鑫 李瑞营 《钻采工艺》 CAS 2000年第6期10-12,共3页
钻井过程中 ,由于钻井液的物理、化学特性的影响 ,泥、页岩发生不同程度的水化现象。一方面在地层中产生水化膨胀应力 ;另一方面又削弱了井壁岩石的力学强度。由此导致了井壁失稳的发生。文中建立的模型将钻井液对泥、页岩水化所产生的... 钻井过程中 ,由于钻井液的物理、化学特性的影响 ,泥、页岩发生不同程度的水化现象。一方面在地层中产生水化膨胀应力 ;另一方面又削弱了井壁岩石的力学强度。由此导致了井壁失稳的发生。文中建立的模型将钻井液对泥、页岩水化所产生的力学效应与纯力学效应结合起来 ,克服了前人片面分析井壁失稳问题的缺陷。 展开更多
关键词 泥岩页岩 井眼稳定 岩石应力 应力分析 模型 应用
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江苏新生代脆性泥页岩井眼稳定技术 被引量：3
7
作者 肖超 李瑞磊 +1 位作者 杨春国 吴明强 《石油钻探技术》 CAS 2001年第6期25-27,共3页
针对江苏新生代脆性泥页岩破碎地层易引起井壁失稳的特点 ,在室内实验的基础上研制出了适合钻进该地层的钻井液体系。 6口井的现场实验表明 ,该钻井液体系有效地解决了江苏新生代脆性泥页岩破碎地层的井壁失稳问题 ,取得了显著的经济效益。
关键词 江苏 井眼稳定技术 泥岩 页岩 水敏性 测井数据 钻井液 实验室试验 现场实验 新生代地层
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岩屑试验参数与井眼稳定性的灰色关联研究 被引量：1
8
作者 高伟 陈科贵 +5 位作者 郭俊 徐静 利霞 赵志恒 伍玉平 王刚 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期83-85,共3页
灰色系统理论中的灰关联系数法是评估各组研究数据之间相互关联和影响程度的有效方法,灰关联系数的大小能够直接反映所研究对象之间的关联程度,从而很容易看出众多对象与同一个研究对象之间关系的密切程度。文章用该方法优选岩屑试验参... 灰色系统理论中的灰关联系数法是评估各组研究数据之间相互关联和影响程度的有效方法,灰关联系数的大小能够直接反映所研究对象之间的关联程度,从而很容易看出众多对象与同一个研究对象之间关系的密切程度。文章用该方法优选岩屑试验参数,即从众多的岩屑试验参数中优选出对井眼稳定性影响较大的参数,参数的优选能够为钻井泥浆的配制提供直接依据,同时也为指导生产节约了时间。通过在油气田的应用证明,该方法克服了统计相关法的缺点,优选岩屑试验参数对地层岩性变化的适应能力强,并具有快速、有效,并与现场工程实践相符的优点。 展开更多
关键词 灰关联系数 试验参数 钻井 钻井液 泥页岩 井眼稳定 参数优选
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孔隙流体对井眼稳定的影响 被引量：2
9
作者 刘玉石 黄克累 《石油钻探技术》 北大核心 1995年第3期4-6,11+60,共5页
应用固体力学方法推导了孔隙弹性体方程，由渗流力学理论得出孔隙流体压力分布。用有限元方法进行应力分析及设计保持井眼稳定的泥浆密度。本文给出的计算公式对选择完井方式也有指导意义。
关键词 孔隙流体 岩石应力 应变 井眼稳定
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高陡构造破碎井眼稳定技术难点及对策 被引量：1
10
作者 唐威 庞建新 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2005年第4期12-14,22,共4页
乌龙1井是在云南楚雄盆地北部次坳陷盐丰凹陷乌龙口背斜高部位布置的第一口重点区域探井,该井主要地质特点表现为地层古老,地层倾角大,岩石较为破碎,井眼极易失稳。通过优化井身结构、钻井参数以及搞好钻井液性能和维护等方面的工作,确... 乌龙1井是在云南楚雄盆地北部次坳陷盐丰凹陷乌龙口背斜高部位布置的第一口重点区域探井,该井主要地质特点表现为地层古老,地层倾角大,岩石较为破碎,井眼极易失稳。通过优化井身结构、钻井参数以及搞好钻井液性能和维护等方面的工作,确保了该井井眼稳定,并取得了良好效果,对该地区施工具有一定的借鉴作用。 展开更多
关键词 高陡构造 破碎地层 井眼稳定
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胜北构造泥页岩水敏性与井眼稳定性关系 被引量：4
11
作者 马丽 倪文学 丁丰虎 《西安石油学院学报（自然科学版）》 1999年第3期1-5,共5页
为探求吐哈油田胜北构造粘土矿物水敏特性与井眼稳定性的关系，详细分析了Ｅｎｓｕｌｉｎ膨胀仪和ＣＳＴ分散仪使用中存在的问题，解释了泥页岩理化性能评价中各参数的物理意义，提出Ｍ５０００和Ｙ１５—Ｂ评价泥页岩的潜在膨胀和分散... 为探求吐哈油田胜北构造粘土矿物水敏特性与井眼稳定性的关系，详细分析了Ｅｎｓｕｌｉｎ膨胀仪和ＣＳＴ分散仪使用中存在的问题，解释了泥页岩理化性能评价中各参数的物理意义，提出Ｍ５０００和Ｙ１５—Ｂ评价泥页岩的潜在膨胀和分散能力，以台参２井为例测试了泥页岩吸水膨胀和吸水分散的特性，研究表明在３０００ｍ以上，由于伊蒙混层矿物含量较高，地层压实弱，吸水膨胀和分散能力较大，水敏性强．在３０００～４０００ｍ井段，地层吸水快，但膨胀慢、分散慢，且膨胀和分散潜在能力较小，属中弱膨胀、中弱分散地层．在４０００ｍ以下，地层压实性好，膨胀弱分散慢，属弱膨胀的分散地层．总体上说，用泥页岩分类标准来评价，均属低膨胀低分散地层．井眼的不稳定主要不是由于粘土矿物的膨胀和分散而是过长时间的钻井液浸泡引起的地层周期性应力剥蚀所为． 展开更多
关键词 粘土 膨胀 井眼稳定 胜北构造 泥页岩 水敏性
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井眼稳定性评估系统的开发与应用
12
作者 陈德光 魏芳友 +1 位作者 田军 李振选 《钻井液与完井液》 CAS 1994年第4期28-34,共7页
井眼稳定性评估系统是利用弹性力学、岩石力学和地应力学理论进行井眼稳定性评价和预测,并判断井眼失稳形式且推荐合理、安全的钻井液密度的计算机软件系统。它具有建立应力方程、预测待钻井井眼稳定性、绘制图形、制作压力剖面、制作... 井眼稳定性评估系统是利用弹性力学、岩石力学和地应力学理论进行井眼稳定性评价和预测,并判断井眼失稳形式且推荐合理、安全的钻井液密度的计算机软件系统。它具有建立应力方程、预测待钻井井眼稳定性、绘制图形、制作压力剖面、制作区域压力分布等值图及立体图等多项功能。经过在吐哈油田三区块井眼稳定性评估实践证明,该系统处理结果误差小、实用性强。 展开更多
关键词 钻井 井眼稳定 预测 评估系统
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井眼稳定的耦合解法
13
作者 李晓江 张文飞 《钻采工艺》 CAS 北大核心 1996年第1期17-20,共4页
本文考虑了在钻井过程中压力与岩石受力的相互影响，系统地研究了井眼稳定问题的耦合模型。对耦合问题的基本微分方程用Ｌａｐｌａｃｅ变换法进行求解，给出了井壁岩石受力和渗流压力的解析解，并给出了相应的数值算例。从中可见岩石受... 本文考虑了在钻井过程中压力与岩石受力的相互影响，系统地研究了井眼稳定问题的耦合模型。对耦合问题的基本微分方程用Ｌａｐｌａｃｅ变换法进行求解，给出了井壁岩石受力和渗流压力的解析解，并给出了相应的数值算例。从中可见岩石受力状态和井筒压力（即钻井液压力）间的相互关系，为合理确定钻井液密度、确保井眼稳定提供了可靠的参考依据。 展开更多
关键词 井眼稳定 耦合 解析法 钻井设计
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垂直井眼井眼稳定的理论分析 被引量：4
14
作者 陈秀云 汤洪杰 《石油钻探技术》 CAS 北大核心 1999年第4期21-22,共2页
在弹塑性力学理论的基础上，分析了直井井眼周围岩石的应力分布，推导出了井眼稳定的理论方程，建立了地应力、岩石抗拉强度、抗压强度和钻井液密度的关系式。
关键词 直井 井眼稳定 钻井设计
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斜井中泥页岩井眼稳定的力学化学耦合模型 被引量：6
15
作者 孙玉学 刘平德 +1 位作者 宋文明 盖喜凤 《石油钻探技术》 CAS 北大核心 1998年第4期51-53,共3页
根据斜井中井眼稳定的要求将流体流动概念与钻井液和泥页岩间的化学势差概念结合起来，建立了一个井眼稳定的力学化学耦合模型。利用该模型可确定地层孔隙压力和保持井眼稳定的最优钻井液密度等参数。结合侧钻井实例对该模型进行了分析。
关键词 斜井 泥页岩 井眼稳定 力学化学模型 石油钻井
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S64井控制井眼稳定的钻井液技术 被引量：5
16
作者 仇国兴 《石油钻探技术》 CAS 北大核心 1999年第4期37-38,共2页
根据Ｓ６４井二开井段易缩径、三开井段易扩径的特点，利用有机硅聚磺钻井液体系，配合现场施工技术措施，基本解决了该井井眼失稳问题。
关键词 井眼稳定 钻井液 配方 性能 钻井泥浆 井控
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井眼稳定性技术在冀东油田的应用 被引量：9
17
作者 周广陈 王成立 程远方 《石油钻探技术》 北大核心 1996年第3期4-6,共3页
探讨了运用岩石力学和地应力理论解决井眼稳定问题的原理和方法。开发了井眼稳定性分析软件。利用冀东油田测井及实钻资料，求取了本地区的岩石力学参数，建立了两个区块地层孔隙压力、破裂压力、坍塌压力的三个连续剖面，推荐了合理的... 探讨了运用岩石力学和地应力理论解决井眼稳定问题的原理和方法。开发了井眼稳定性分析软件。利用冀东油田测井及实钻资料，求取了本地区的岩石力学参数，建立了两个区块地层孔隙压力、破裂压力、坍塌压力的三个连续剖面，推荐了合理的钻井液密度值，在钻井设计与施工中应用。 展开更多
关键词 地层压力检测 井眼稳定 油田 钻井 岩石力学
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预测井眼稳定性的力学化学耦合方法 被引量：13
18
作者 林永学 《石油钻探技术》 CAS 北大核心 1998年第3期19-21,共3页
在井眼力学稳定性评价的基础上，将硬脆性页岩水化后岩石强度等参数的变化规律用于页岩水化前后坍塌压力变化的对比分析，结果表明，地层坍塌压力当量密度随页岩水化程度的增加逐渐升高。给出了预测井眼稳定性的力学化学耦合方法，并将... 在井眼力学稳定性评价的基础上，将硬脆性页岩水化后岩石强度等参数的变化规律用于页岩水化前后坍塌压力变化的对比分析，结果表明，地层坍塌压力当量密度随页岩水化程度的增加逐渐升高。给出了预测井眼稳定性的力学化学耦合方法，并将该方法应用于现场生产中。 展开更多
关键词 钻井液 井眼稳定性 力学化学耦合法
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化学位井眼稳定模型
19
作者 陈俊斌 马光长 《钻采工艺》 CAS 北大核心 1996年第3期13-16,共4页
本文介绍了建立化学位井眼稳定模型的前提、化学位井眼稳定模型及页岩水活度测定或估算方法。
关键词 化学位 井眼稳定 钻井液 活度 页岩
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水平井的井眼稳定问题
20
作者 张孝远 陈乐亮 《钻井液与完井液》 CAS 1992年第2期1-9,共9页
关键词 水平井 钻井 井眼稳定 防塌
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