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深水低固结软泥岩蠕变特性及其工程应用 预览
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作者 陈卓 邓金根 +1 位作者 宝华 林海 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第19期95-100,共6页
深水低固结软泥岩地层处于弱固结地层与正常固结地层之间的过渡带,研究其蠕变特性对于设计合理的井身结构及确保深水钻井的顺利进行有重要的意义。利用取自中国南海的低固结软泥岩岩心进行蠕变实验,根据蠕变实验结果建立了合适的蠕变模... 深水低固结软泥岩地层处于弱固结地层与正常固结地层之间的过渡带,研究其蠕变特性对于设计合理的井身结构及确保深水钻井的顺利进行有重要的意义。利用取自中国南海的低固结软泥岩岩心进行蠕变实验,根据蠕变实验结果建立了合适的蠕变模型。然后在此基础上,结合深水地层的井眼模型,建立了深水低固结软泥岩地层的井眼缩径模型及井眼坍塌模型。研究结果表明,低固结软泥岩的非线性蠕变现象明显,且瞬时蠕变量较大,经验模型更适合用来描述其蠕变特性。若钻井时泥浆密度较小,井眼在短时间内就会形成严重的缩径,从而影响正常钻井。低固结软泥岩地层的井眼坍塌具有明显的时间黏滞效应。随着时间的增加,井眼破坏区会逐渐增大,最终发生坍塌。 展开更多
关键词 软泥岩 蠕变 缩径 坍塌
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修正剑桥模型在深水浅层石油钻井井壁稳定中的应用 预览
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作者 陈卓 邓金根 宝华 《力学与实践》 北大核心 2019年第3期288-293,共6页
深水浅层的压实程度低、结构薄弱,其破坏规律是深水浅层相关问题研究中的关键点之一。目前修正的剑桥模型已经应用于深水浅层的各类研究中,但是在深水浅层的井壁稳定问题中,深水浅层往往仍然被认为是理想弹塑性材料。将井眼周围地层分为... 深水浅层的压实程度低、结构薄弱,其破坏规律是深水浅层相关问题研究中的关键点之一。目前修正的剑桥模型已经应用于深水浅层的各类研究中,但是在深水浅层的井壁稳定问题中,深水浅层往往仍然被认为是理想弹塑性材料。将井眼周围地层分为3个区域:弹性区、流动区、塑性区。弹性区,地层为线弹性状态;流动区,地层服从修正的剑桥模型及小变形理论;塑性区,地层服从摩尔库伦准则。对各个区域的应力分布进行了求解,并在求解的基础上,结合超级孔隙压力建立了深水浅层的井壁稳定分析模型。通过实例运算,该井壁稳定模型的可靠性得到了验证。 展开更多
关键词 深水 沉积物 剑桥模型 稳定
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基于损伤理论的硬脆性泥页岩井壁稳定分析 预览
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作者 陈卓 邓金根 +1 位作者 宝华 胡佳雯 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第16期87-94,共8页
硬脆性泥页岩地层的失稳破坏机理是非常规油气开发工作者的重点研究对象之一。从硬脆性泥页岩微裂缝的角度出发,将微裂缝视为硬脆性泥页岩的损伤,通过随机函数确定微裂缝的分布,将损伤力学和断裂力学相结合建立了硬脆性泥页岩的损伤本... 硬脆性泥页岩地层的失稳破坏机理是非常规油气开发工作者的重点研究对象之一。从硬脆性泥页岩微裂缝的角度出发,将微裂缝视为硬脆性泥页岩的损伤,通过随机函数确定微裂缝的分布,将损伤力学和断裂力学相结合建立了硬脆性泥页岩的损伤本构模型。利用FLAC3D软件将硬脆性泥页岩的损伤破坏模型应用到井壁稳定分析中,并通过计算结果分析了钻井液、微裂缝形态等在硬脆性泥页岩破坏中占有的比重。计算结果显示,硬脆性泥页岩对钻井液的敏感度以及硬脆性泥页岩微裂缝的发育程度对井壁稳定影响最大,硬脆性泥页岩微裂缝的方向对井壁稳定影响很小。因此,钻井液的封堵性和密度是确保硬脆性泥页岩稳定的重要手段,控制钻井方向对维持硬脆性泥页岩稳定的作用有限。 展开更多
关键词 硬脆性 泥页岩 损伤 微裂缝
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考虑温度效应的高温高压直井井壁稳定性规律 预览 被引量:1
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作者 吴怡 谢仁军 +3 位作者 刘书杰 蒋凯 邓金根 宝华 《断块油气田》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期253-256,共4页
海外A区块探井的高温高压井段因频繁发生井漏、卡钻等井下复杂情况,井壁不稳定,导致原井眼报废。根据经典的坍塌压力和破裂压力计算模型,钻井液安全密度窗口为0.2g/cm^3,但实际作业过程中发现在高温高压井段安全密度窗口更窄。由于温度... 海外A区块探井的高温高压井段因频繁发生井漏、卡钻等井下复杂情况,井壁不稳定,导致原井眼报废。根据经典的坍塌压力和破裂压力计算模型,钻井液安全密度窗口为0.2g/cm^3,但实际作业过程中发现在高温高压井段安全密度窗口更窄。由于温度变化产生的温变应力会对井壁稳定性造成影响,因此考虑井壁温度效应,探索了温度变化对高温高压直井井壁稳定性的影响。通过分析井壁附加温变应力场,建立了考虑温度效应的坍塌压力和破裂压力计算模型,发现了温度变化对井壁稳定性的影响规律。低温钻井液在高温地层循环产生的附加温变应力,使地层坍塌压力和破裂压力减小。该方法为该区块后续生产井的顺利实施提供了技术支撑,相比探井,钻井周期大幅缩短。考虑温度效应的地层坍塌压力和破裂压力计算模型,对今后窄安全密度窗口高温高压直井的井壁稳定性研究具有参考价值。 展开更多
关键词 温度效应 高温高压直井 井壁稳定 坍塌压力 破裂压力
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灰岩储层孔隙压力预测方法研究 预览
5
作者 吴怡 耿亚楠 宝华 《石化技术》 CAS 2018年第8期120-121,共2页
灰岩地层储集空间很可能为裂隙型地层,在钻进过程中对于泥浆密度窗口精度要求较高,因此对灰岩储层的孔隙压力的预测显得尤为重要。但由于灰岩地层孔隙结构复杂,化学成岩过程中成压机制多样,储层非均质性与各向异性较强,为孔隙压力的预... 灰岩地层储集空间很可能为裂隙型地层,在钻进过程中对于泥浆密度窗口精度要求较高,因此对灰岩储层的孔隙压力的预测显得尤为重要。但由于灰岩地层孔隙结构复杂,化学成岩过程中成压机制多样,储层非均质性与各向异性较强,为孔隙压力的预测带来许多问题。本文针对X气田的灰岩储层,经多种灰岩孔压预测方法对比优选,提出了利用Eaton法与工程分析法相结合的观点,在现场灰岩孔压预测取得了良好的结果,可对现场作业起到良好的参考指导作用。 展开更多
关键词 灰岩储层 异常高压 孔压预测模型
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临兴区块石盒子组致密砂岩气储层压裂缝高控制数值模拟研究 预览
6
作者 吴锐 邓金根 +4 位作者 宝华 刘伟 李扬 李明 彭成勇 《煤炭学报》 CSCD 北大核心 2017年第9期2393-2401,共9页
对含上下隔层的致密砂岩进行水力压裂增产作业时,储隔层间应力差、物性差异等地质因素和压裂液黏度、施工排量、射孔位置等工程因素对水力裂缝延伸规律影响显著。针对鄂尔多斯盆地东缘临兴区块石盒子组致密气砂岩储层,基于ABAQUS有限元... 对含上下隔层的致密砂岩进行水力压裂增产作业时,储隔层间应力差、物性差异等地质因素和压裂液黏度、施工排量、射孔位置等工程因素对水力裂缝延伸规律影响显著。针对鄂尔多斯盆地东缘临兴区块石盒子组致密气砂岩储层,基于ABAQUS有限元计算平台,建立三维层状介质的压裂缝高数值模型,研究各因素对裂缝高度控制的影响规律。研究结果表明:临兴区块石盒子组储层压裂施工产生垂直形态的水力裂缝,储隔层应力差是最关键控制因素,当大于4 MPa时可以有效控制缝高;弹性模量低的隔层对控制压裂缝高有利;泊松比对于压裂缝高几乎没有影响;高储隔层应力差(〉4 MPa)下施工排量小于6 m~3/min时,裂缝延伸抑制作用明显;低储隔层应力差下(〈2 MPa)施工排量越大,裂缝在隔层内延伸程度越大;压裂液黏度低于10 m Pa·s时对压裂缝高影响很小;射孔位置的不同对于裂缝起裂阶段影响显著,储层上部射孔时裂缝最终形态和压裂缝高较储层中部射孔和全井段射孔差异很大。开展室内试验研究施工排量、射孔位置等工程因素对裂缝穿层扩展的影响,试验结果与数值模拟结果吻合良好。研究结论可为油田现场预测裂缝形态,选择合适层位,优化压裂参数提供借鉴。 展开更多
关键词 缝高控制 水力压裂 有限元 层状介质 致密砂岩
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页岩层理弱面对井壁坍塌影响分析 预览 被引量:1
7
作者 曹文科 邓金根 +6 位作者 宝华 谭强 刘伟 李扬 靳从升 任国庆 郭晓亮 《中国海上油气》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期114-122,共9页
受层理特征的影响,页岩地层的井壁坍塌形状与坍塌压力不再与各向同性地层表现一致。基于Jaeger弱面强度准则计算了井壁坍塌区域分布与坍塌压力大小,结果表明:井壁坍塌是页岩基质与弱面破坏叠加的结果,且当层理弱面倾斜角增大时,井壁坍... 受层理特征的影响,页岩地层的井壁坍塌形状与坍塌压力不再与各向同性地层表现一致。基于Jaeger弱面强度准则计算了井壁坍塌区域分布与坍塌压力大小,结果表明:井壁坍塌是页岩基质与弱面破坏叠加的结果,且当层理弱面倾斜角增大时,井壁坍塌逐渐受层理弱面破坏主导,坍塌方位不再与水平最小地应力方位一致,即井壁坍塌区域发生偏转,井壁坍塌形状由对角破坏演变为四角破坏;各向异性地层井壁坍塌压力只沿水平最小地应力(层理面倾向)对称分布,最优钻井方位不再仅沿水平最小地应力方位,而是应结合层理弱面的倾向,尽量减小井眼轨迹与层理弱面法向夹角;考虑钻井液侵入对井周地层压力的改变与地层强度的降低,钻井液的使用应在确保井壁力学稳定性的同时提高钻井液封堵性且使用尽量小的钻井液密度。本文研究结果可为预防页岩井眼钻进过程中井壁坍塌提供参考。 展开更多
关键词 页岩 各向异性 层理弱面 坍塌形状 坍塌压力
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基于多孔介质热弹性理论的井壁诱导缝成因 预览 被引量:1
8
作者 曹文科 邓金根 +3 位作者 宝华 谭强 刘伟 李扬 《天然气工业》 CSCD 北大核心 2017年第6期79-85,共7页
常规纯弹性理论通常把钻井过程中直井井壁诱导缝的形成归结为钻井液密度过高或者水平主应力差值过大,然而该理论却并不能完全合理地解释深井井壁诱导缝的成因。为揭示井壁诱导拉伸缝形成机理,考虑钻井液循环期间低温钻井液与高温井壁围... 常规纯弹性理论通常把钻井过程中直井井壁诱导缝的形成归结为钻井液密度过高或者水平主应力差值过大,然而该理论却并不能完全合理地解释深井井壁诱导缝的成因。为揭示井壁诱导拉伸缝形成机理,考虑钻井液循环期间低温钻井液与高温井壁围岩的热交换,基于多孔介质热弹性力学理论,建立了适于深部地层的井壁稳定分析模型,研究了流固热耦合作用下的井周周向有效应力、孔隙压力与温度分布计算模型。计算结果表明:(1)在最大水平地应力方位,井眼钻开初期多孔弹性作用居于主导,孔隙压力在近井壁地带出现谷值,对诱导缝的形成起到了抑制作用;(2)然而随着钻井液与地层热交换的进行,钻井液的冷却作用愈加重要,井周周向有效应力由挤压状态逐渐转变为拉伸状态,从而导致近井壁地带诱导缝的形成。结论认为,为避免诱导缝的形成,在工程上一方面需加强钻井液的封堵性,控制液柱压力向井周的扩散;另一方面也可以通过调整优化钻井液密度与流变性能,控制井底钻井液当量密度(ECD)。 展开更多
关键词 诱导缝 多孔介质 温度 耦合 井壁稳定 井周周向有效应力 钻井液封堵性
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弹性参数各向异性对页岩井周应力的影响 预览
9
作者 曹文科 邓金根 +2 位作者 宝华 刘伟 李扬 《西安石油大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2016年第5期27-35,42共10页
为研究层理性页岩地层井周应力分布及其对井壁稳定性的影响,针对页岩力学参数的各向异性特点,建立了基于横观各向同性材料本构关系的弹性理论分析模型,运用该模型计算井周应力,并与各向同性材料下的应力分布进行对比,获取了页岩地层弹... 为研究层理性页岩地层井周应力分布及其对井壁稳定性的影响,针对页岩力学参数的各向异性特点,建立了基于横观各向同性材料本构关系的弹性理论分析模型,运用该模型计算井周应力,并与各向同性材料下的应力分布进行对比,获取了页岩地层弹性参数各向异性对井周应力分布的影响规律,同时对井壁稳定状况进行了评估。研究表明:井周应力分布对弹性模量各向异性的敏感性强于泊松比各向异性,相同的弹性模量与泊松比各向异性影响下的井周应力分布形态具有相似性,但弹性模量与泊松比各向异性比的增减导致的井周应力增减变化相反,弹性参数各向异性对井壁破裂压力的影响远大于对坍塌压力的影响,显著地影响井眼近井壁地带的破裂压力。 展开更多
关键词 井周 应力分布 横观各向同性页岩 井壁稳定
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多因素耦合条件下煤层井壁稳定性分析模型研究 被引量:2
10
作者 陈子剑 刘伟 +4 位作者 邓金根 宝华 田中兰 杨恒林 刘军波 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2016年第2期66-69,共4页
针对煤岩的力学与渗流特性,综合考虑煤岩受力变形、损伤破坏与钻井液滤液侵入等多因素耦合条件,建立基于应力-渗流耦合的煤层井壁稳定性数值分析模型,采用弹性-应变软化-塑性模型表征煤岩的力学行为,更加准确地计算井周煤岩损伤破坏区... 针对煤岩的力学与渗流特性,综合考虑煤岩受力变形、损伤破坏与钻井液滤液侵入等多因素耦合条件,建立基于应力-渗流耦合的煤层井壁稳定性数值分析模型,采用弹性-应变软化-塑性模型表征煤岩的力学行为,更加准确地计算井周煤岩损伤破坏区域的尺寸与形状。研究结果表明,在井壁封堵良好的条件下,提高泥浆密度有利于稳定井壁,反之将加剧煤层井壁坍塌失稳。 展开更多
关键词 煤层气 井壁稳定性 渗流 损伤
注水开发油藏温度对地应力的影响研究 预览 被引量:1
11
作者 孙金 邓金根 +4 位作者 宝华 刘凯铭 王厚东 汪伟 鹏程 《中国海上油气》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期100-106,共7页
长期注水将影响油藏原始温度分布,从而改变原地应力的大小和方向。以渗流力学、多孔介质传质传热学和岩石力学为基础,建立了一维径向油水两相非等温渗流数学模型和温度引起的地应力变化模型,采用有限差分法得到了不同注水时间和地层渗... 长期注水将影响油藏原始温度分布,从而改变原地应力的大小和方向。以渗流力学、多孔介质传质传热学和岩石力学为基础,建立了一维径向油水两相非等温渗流数学模型和温度引起的地应力变化模型,采用有限差分法得到了不同注水时间和地层渗透率下的温度分布规律,进而得到了地应力方向和大小的改变值。研究表明:油藏温度场的分布受传质传热和热传导两种作用的控制;油藏温度的变化将同时改变地应力大小和方向,且不同时间和不同位置处地应力大小和方向的改变值不同,注水温度变化最大的区域地应力变化也最大,原地应力方向的最大偏转值出现在与初始最大水平地应力方位呈45°角的方位处,而当油藏温度均匀降低时地应力方向不发生偏转。本研究对于确定注水油藏现今地应力的大小和方向具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 注水 传质传热 非等温渗流 油藏温度 地应力
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探井孔隙压力复合预测方法研究 预览 被引量:3
12
作者 陈子剑 邓金根 宝华 《特种油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期25-27,145共4页
针对常规探井孔隙压力计算模型选择困难、计算参数反演误差大的问题,运用水力连通方法和断层稳定性方法完善计算参数,提高孔隙压力预测精度。结果表明:利用水力连通原理对参考井孔隙压力测试结果进行修正可以有效提高计算参数反演的精... 针对常规探井孔隙压力计算模型选择困难、计算参数反演误差大的问题,运用水力连通方法和断层稳定性方法完善计算参数,提高孔隙压力预测精度。结果表明:利用水力连通原理对参考井孔隙压力测试结果进行修正可以有效提高计算参数反演的精度;对于任意稳定断层,存在地层孔隙压力上限值,当断层倾角为65.2°时该值最小,该结论可用于进一步校正计算参数。实践表明,该方法预测的孔隙压力精度可达92.75%以上,具有良好的推广应用价值。 展开更多
关键词 西湖凹陷 异常高压 孔隙压力预测 断层稳定性方法 水力连通方法 参数反演
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不同应力水平下煤的渗透率演化规律研究 预览
13
作者 马超 邓金根 +3 位作者 宝华 刘伟 田中兰 杨恒林 《科学技术与工程》 北大核心 2016年第24期25-29,共5页
在煤钻进时,井周裂隙发育,钻井液易侵入井周附近地层,影响井周应力分布。准确确定不同应力水平和损伤程度下的煤渗透率是定量计算煤井壁损伤区应力变化,进而分析煤层井壁稳定性的关键。针对长畛矿3#煤,利用MTS816电液伺服岩石试验系统... 在煤钻进时,井周裂隙发育,钻井液易侵入井周附近地层,影响井周应力分布。准确确定不同应力水平和损伤程度下的煤渗透率是定量计算煤井壁损伤区应力变化,进而分析煤层井壁稳定性的关键。针对长畛矿3#煤,利用MTS816电液伺服岩石试验系统进行不同渗透水压和围压条件下的全应力-应变过程渗流特性试验研究,测定了煤渗透率随应力水平和损伤程度的变化规律。根据分析结果,将渗透率随加载应力增加的变化分为两个阶段:稳定下降阶段与急速上升阶段,建立了煤的渗透系数演化方程;并印证了推导的理论曲线能很好地对应实验结果。 展开更多
关键词 煤层气 渗透率 应力敏感性 演化方程
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Coupled effects of stress damage and drilling fluid on strength of hard brittle shale 预览
14
作者 汪伟 邓金根 +3 位作者 宝华 郑小锦 闫传梁 邓月 《中南大学学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2016年第12期3256-3261,共6页
During well drilling process,original stress state of hard brittle shale will be changed due to stress redistribution and concentration,which leads to stress damage phenomenon around the borehole.Consequently,drilling... During well drilling process,original stress state of hard brittle shale will be changed due to stress redistribution and concentration,which leads to stress damage phenomenon around the borehole.Consequently,drilling fluid will invade into formation along the tiny cracks induced by stress damage,and then weaken the strength of hard brittle shale.Based on this problem,a theoretical model was set up to discuss damage level of shale under uniaxial compression tests using acoustic velocity data.And specifically,considering the coupled effect of stress damage and drilling fluid,the relationship between hard brittle shale strength and elapsed time was analyzed. 展开更多
关键词 硬脆性泥页岩 应力损伤 耦合效应 钻井液 强度 单轴压缩试验 应力重分布 钻井过程
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海上单通道井钻完井方案的模糊综合评价 预览
15
作者 孙金 邓金根 +2 位作者 宝华 刘海龙 耿亚楠 《长江大学学报自然科学版:石油/农学(中旬)》 CAS 2015年第5期46-50,54共6页
单通道井钻完井技术是开发海上边际油田的一种有效方法,目前中国尚未在海上应用该技术,对其钻完井方案的评价尚不成熟。基于层次分析法和模糊数学理论,将钻完井方案的优劣分为好、较好、一般、较差共4个等级,充分考虑影响钻完井方案优... 单通道井钻完井技术是开发海上边际油田的一种有效方法,目前中国尚未在海上应用该技术,对其钻完井方案的评价尚不成熟。基于层次分析法和模糊数学理论,将钻完井方案的优劣分为好、较好、一般、较差共4个等级,充分考虑影响钻完井方案优劣的各个因素,建立了三级指标评价体系,采用基于模糊数学理论的指标隶属函数方法,将各个指标进行定量化,通过专家调查法和层次分析法确定各级指标的权重,计算得到钻完井方案的最终隶属度,根据隶属度越大越优的原则及钻完井方案评价标准确定方案的优劣等级。分析结果表明,该方法可有效地克服钻完井方案评价中的不确定性和模糊性,为决策者设计和实施海上单通道井钻完井方案提供一定的科学依据。 展开更多
关键词 单通道井 隶属度 模糊综合评价 层次分析法
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缅甸大段凝灰质泥岩地层井壁稳定性分析 预览
16
作者 孙丰成 刘书杰 +1 位作者 刘兆年 宝华 《科学技术与工程》 北大核心 2015年第19期122-126,共5页
缅甸Y-1井位于缅甸中央盆地火山岛弧带上,由于地应力复杂和钻遇大段凝灰质泥岩层,钻井过程中井壁坍塌严重.返出大量掉块。为保护油气层,尽量降低钻井液密度,结合钻井出现的复杂问题,通过掉块力学实验分析和测井资料研究,建立了... 缅甸Y-1井位于缅甸中央盆地火山岛弧带上,由于地应力复杂和钻遇大段凝灰质泥岩层,钻井过程中井壁坍塌严重.返出大量掉块。为保护油气层,尽量降低钻井液密度,结合钻井出现的复杂问题,通过掉块力学实验分析和测井资料研究,建立了压裂预测模型,分析了缅甸Y-1井的井壁稳定性问题的原因,进而在预测钻井液安全密度窗口的基础上,提出了在大段凝灰质泥岩地层钻井的井壁稳定性合理化建议。 展开更多
关键词 压力预测 井壁稳定 凝灰岩 缅甸
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页岩储层Ⅰ型和Ⅱ型断裂韧性评价方法研究 被引量:14
17
作者 陈建国 邓金根 +3 位作者 袁俊亮 闫伟 宝华 谭强 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1101-1105,共5页
岩石断裂韧性对于定量评价页岩储层可压裂性具有重要意义。基于此,根据直缝切槽巴西圆盘实验(SNBD),测定了14块龙马溪组储层页岩的Ⅰ型(张开型)、Ⅱ型(划开型)断裂韧性。并利用上述实验结果,结合岩心所处深度处的测井数据,选择密度、声... 岩石断裂韧性对于定量评价页岩储层可压裂性具有重要意义。基于此,根据直缝切槽巴西圆盘实验(SNBD),测定了14块龙马溪组储层页岩的Ⅰ型(张开型)、Ⅱ型(划开型)断裂韧性。并利用上述实验结果,结合岩心所处深度处的测井数据,选择密度、声波时差、GR测井数据回归了页岩的断裂韧性。与前人基于抗拉强度建立的断裂韧性预测模型相比,建立断裂韧性与地球物理测井数据的直接联系。由预测模型可以看出,富有机质页岩Ⅰ型和Ⅱ型断裂韧性均与岩石密度、声波时差成正比,与页岩泥质含量成反比。即页岩中有机质(TOC)含量或黏土矿物越多,页岩断裂韧性越小,页岩起裂后越容易向前延伸。结果表明,计算断裂韧性与实测断裂韧性相关性较好。模型的建立可以为工程设计过程中找出"甜点"提供重要理论依据。 展开更多
关键词 岩石力学 直缝切槽巴西圆盘 Ⅰ型和Ⅱ型断裂韧性 地球物理测井 水力压裂
定向井水泥环力学完整性研究 预览 被引量:2
18
作者 刘海龙 邓金根 +3 位作者 宝华 陈卓 马超 邓月 《科学技术与工程》 北大核心 2015年第1期202-205,共4页
国内外针对定向井水泥环力学完整性失效分析的研究比较少,通过待定系数法建立了定向井在非均匀地应力下的套管-水泥环-地层应力分布模型,并通过调研国内外关于水泥环理想完整性失效的几种形式,结合对应的失效准则,提出了定向井水泥环力... 国内外针对定向井水泥环力学完整性失效分析的研究比较少,通过待定系数法建立了定向井在非均匀地应力下的套管-水泥环-地层应力分布模型,并通过调研国内外关于水泥环理想完整性失效的几种形式,结合对应的失效准则,提出了定向井水泥环力学完整性失效分析的研究思路.不同于井壁稳定问题,水泥环位于套管和地层岩石之间,其所受既有正应力又有剪应力,其剪切塑性破坏和拉伸破坏分析必须在主应力空间下进行,研究结果对于分析定向井水泥环固井设计具有一定的指导意义. 展开更多
关键词 定向井 水泥环 力学完整性 研究方法
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深水浅层破裂压力计算方法 预览 被引量:5
19
作者 孙清华 邓金根 +4 位作者 闫传梁 宝华 刘书杰 刘正礼 肖坤 《中南大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期1402-1408,共7页
假设深水浅部地层为均质、各向同性的理想弹塑性材料,将井眼周围的地层分为弹性区和塑性区两部分,地层屈服后服从Mohr-Coulomb强度准则,推导出深水浅层不排水时的塑性区半径和井周应力场的理论解答,引入土力学中的超孔隙压力理论,得出... 假设深水浅部地层为均质、各向同性的理想弹塑性材料,将井眼周围的地层分为弹性区和塑性区两部分,地层屈服后服从Mohr-Coulomb强度准则,推导出深水浅层不排水时的塑性区半径和井周应力场的理论解答,引入土力学中的超孔隙压力理论,得出井眼钻开引起的超孔隙压力在井眼周围的分布规律,结合水力压裂理论分析了深水浅部地层的破裂机理并推导出破裂压力的理论公式。该理论的计算结果与工程实测结果接近,证明该理论的可靠性的。深水浅部地层未成岩,在分析深水浅部地层的地质力学问题时,应当考虑引入土力学中的相关理论进行分析。 展开更多
关键词 深水钻井 理想弹塑性 井周应力 超孔隙压力 破裂压力
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考虑注水温度及储层堵塞的注水破裂压力计算
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作者 孙金 彭成勇 +1 位作者 宝华 邓金根 《科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第12期33-37,共5页
长期注水造成的储层温度变化和堵塞都会影响注水破裂压力。基于多孔介质弹性力学理论,得到了考虑储层温度变化及堵塞时的井壁处有效应力分布规律,建立了相应的注水破裂压力计算模型,并分析了储层温度变化及堵塞程度对注水破裂压力的影... 长期注水造成的储层温度变化和堵塞都会影响注水破裂压力。基于多孔介质弹性力学理论,得到了考虑储层温度变化及堵塞时的井壁处有效应力分布规律,建立了相应的注水破裂压力计算模型,并分析了储层温度变化及堵塞程度对注水破裂压力的影响规律。计算结果表明:注水破裂压力随注水温度的降低而降低,且成线性变化关系,弹性模量和线膨胀系数越大,注水破裂压力的变化幅度越大;与储层内部的污染带相比,滤饼厚度及其渗透率对破裂压力的影响更大,随着滤饼厚度的增加及其渗透率的降低,破裂压力将会升高;井壁存在滤饼时,污染带范围的增加将降低破裂压力,而其渗透率对破裂压力则影响很小,当滤饼不存在时,储层内部污染带不会影响注水破裂压力。 展开更多
关键词 破裂压力 储层堵塞 注水温度 滤饼
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