位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
钻井液活度对硬脆性页岩破坏机理的实验研究
  • ISSN号:1000-7393
  • 期刊名称:《石油钻采工艺》
  • 时间:0
  • 分类:TE254[石油与天然气工程—油气井工程]
  • 作者机构:[1]中国石油大学油气资源与探测国家重点实验室,北京102249, [2]中国石化石油工程技术研究院,北京100101
  • 相关基金:国家重点基础研究发展计划(973计划)“深井复杂地层安全高效钻井基础研究”(编号:2010CB226701;国家科技重大专项“力学与化学耦合井眼稳定技术研究”(编号:2011ZX05031-004-001-001).
中文摘要:

硬脆性页岩作为井壁围岩时,在循环介质流体作用下其裂缝形成的机理一直是近年来研究的热点。钻井液和页岩之间水活度差会间接影响硬脆性页岩裂缝的形成机制。通过对广义Usher模型修正,建立了活度-膨胀率-水化程度分析模型,认为岩石膨胀率低于“临界膨胀率”时处于井壁稳定性良好的非渗透水化阶段,根据其内部对应的钻井液活度范围,提出活度窗口的概念,并利用室内实验对模型进行了验证。实验结果表明,不同活度的钻井液在宏观上使页岩强度发生差异性变化,微观上对页岩内部结构具有时间敏感性影响。这一机理的提出,可以为钻井液活度设计提供更准确的配制范围,为井壁稳定提供有力保障。

英文摘要:

The failure mechanism formed under the action of circular medium lfuid around the wellbore of brittle shale has been a hot issue in recent years. The water activity difference between the drilling lfuid and shale will directly affect the formation mechanism brittle shale fracture. The model of activity-inlfation-hydration is set up ifrstly through revising generalized Usher model. For this model, it states that the wellbore is in non-osmotic hydration stage within the critical expansion ratio, and thus puts forward the concept of ac-tivity window according to the drilling lfuid activity range, and this is veriifed by indoor test. Results show that the different activity of drilling lfuid brings difference in rock strength in macro and time sensitive effect for internal structure of rock in micro. This mechanism can provide a more accurate range design for drilling lfuid activity and strong guarantee for wellbore stability.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《石油钻采工艺》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国石油天然气集团公司
  • 主办单位:华北油田分公司
  • 主编:董范
  • 地址:河北省任丘市华油采油工艺研究院
  • 邮编:062552
  • 邮箱:syzc@vip.163.com
  • 电话:0317-2782798 2723370
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-7393
  • 国内统一刊号:ISSN:13-1072/TE
  • 邮发代号:18-121
  • 获奖情况:
  • 河北省优秀科技期刊奖,中国石油天然气集团公司优秀期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:17544