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各向異性地層井壁破裂壓力預(yù)測

摘要:地層破裂壓力對(duì)于鉆井和水力壓裂非常重要,但直井破裂壓力預(yù)測往往忽略了地層各向異性的影響??紤]巖石各向異性影響,推導(dǎo)直井井壁應(yīng)力分布模型,建立各向異性地層破裂壓力計(jì)算方法,并分析層理產(chǎn)狀、各向異性程度、地應(yīng)力及孔隙壓力的影響。結(jié)果表明:低角度層理對(duì)破裂壓力幾乎無影響,而高角度層理對(duì)破裂壓力影響顯著;向最大水平地應(yīng)力方向傾斜的層理,其破裂壓力最低,極端情況下甚至比各向同性地層低50%,對(duì)井壁穩(wěn)定極為不利;巖石各向異性程度越高,對(duì)破裂壓力的影響越大;隨著水平地應(yīng)力比值和孔隙壓力的增加,破裂壓力整體上逐漸減小,而且地應(yīng)力影響明顯高于巖石各向異性,水平地應(yīng)力比值增加后,巖石各向異性的影響進(jìn)一步加劇;該模型提高了破裂壓力計(jì)算的精度。

關(guān)鍵詞:
  • 巖石力學(xué)  
  • 各向異性  
  • 橫觀各向同性  
  • 井壁應(yīng)力  
  • 破裂壓力  
作者:
馬天壽; 唐弢; 陳平; 陳春宇; 孫少林; 劉陽
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; 四川成都610500; 中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所巖土力學(xué)與工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 湖北武漢430071; 中國石油長慶油田公司油氣工藝研究院; 陜西西安710018; 中國石油西部鉆探克拉瑪依鉆井公司; 新疆克拉瑪依834009
刊名:
中國石油大學(xué)學(xué)報(bào)·社會(huì)科學(xué)版

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中國石油大學(xué)學(xué)報(bào)·社會(huì)科學(xué)版緊跟學(xué)術(shù)前沿,緊貼讀者,國內(nèi)刊號(hào)為:37-1447/C。堅(jiān)持指導(dǎo)性與實(shí)用性相結(jié)合的原則,創(chuàng)辦于1984年,雜志在全國同類期刊中發(fā)行數(shù)量名列前茅。