高密度钻井液致地层坍塌机理分析

作     者：幸雪松 周长所 曹文科 XING Xuesong;ZHOU Changsuo;CAO Wenke

作者机构：中海油研究总院有限责任公司北京100028 常州大学石油工程学院江苏常州213164 

基　　金：国家自然科学基金项目“基于水泥凝固行为的油井水泥环初始应力形成机制研究”(51904037) 江苏省高等学校自然科学研究面上项目“低温流体诱发干热岩储层井周围岩失稳机理研究”(19KJD440001) 

出 版 物：《重庆科技学院学报（自然科学版）》 (Journal of Chongqing University of Science and Technology：Natural Sciences Edition)

年 卷 期：2021年第23卷第5期

页      码：44-47页

摘      要：为研究高密度钻井液导致井壁坍塌的机理,分析了直井的井周应力分布规律,以及径向、周向和垂向应力随钻井液液柱压力的变化规律,得出当提高钻井液密度时,井壁沿水平最大地应力方位易发生剪切破坏;基于井周应力分布特点和Mohr-Coulumb强度准则获得了井壁最大、最小主应力分别是径向、周向应力和垂向、周向应力两种情况下的坍塌压力解析表达式,并通过一口高压井实例分析了井壁坍塌压力随井深的变化规律,证明钻井液密度过高时会导致井壁坍塌。研究结果可为钻井液密度安全窗口的设计提供理论依据。

主 题 词：坍塌压力 钻井液密度安全窗口 剪切破坏 井壁稳定 

学科分类：0820[工学-航空航天类] 08[工学] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1673-1980.2021.05.009

馆 藏 号：203105944...