深水钻井热交换作用下的井壁稳定性分析

发布时间：2018-05-04 19:06

  本文选题：深水 + 温度　； 参考：《中国安全生产科学技术》2017年06期

【摘要】：为了研究深水钻井过程中热交换作用对井壁稳定性的影响规律,建立了钻井液、钻柱、海水和地层各介质热交换作用下温度控制方程,根据热弹性理论计算温度变化对井周应力的影响,结合地层强度准则与拉伸破坏准则确定深水井壁坍塌压力与破裂压力。结果表明,钻井液循环对地层产生的冷却作用能够降低井壁坍塌压力与破裂压力,但破裂压力降低幅度比坍塌压力的降低幅度稍大。因此,尽管钻井液的冷却效果能够抑制井壁坍塌,但应注意低温度的井壁更易形成诱导缝,甚至引发地层漏失。计算结果对深水钻井作业具有指导意义。
[Abstract]:In order to study the influence of heat exchange on wellbore stability during deep water drilling, the temperature control equations of drilling fluid, drill string, sea water and formation are established. According to the thermoelastic theory, the influence of temperature change on the stress around the well is calculated. Combined with the formation strength criterion and the tensile failure criterion, the collapse pressure and fracture pressure of the deep well wall are determined. The results show that the cooling effect of drilling fluid circulation on formation can reduce the collapse pressure and fracture pressure of wellbore, but the extent of reduction of fracture pressure is a little larger than that of collapse pressure. Therefore, although the cooling effect of drilling fluid can restrain the wellbore collapse, it should be noted that the low temperature wellbore is more likely to form induced fractures and even cause formation leakage. The calculation results are of guiding significance for deep water drilling operations.
【作者单位】： 中国石油大学(北京)油气资源与工程国家重点实验室;中国石油集团海洋工程有限公司钻井事业部;
【基金】：973计划项目(2015CB251202) 国家自然科学基金项目(11502304) 中国石油大学(北京)人才引进项目(2462013YJRC023) 青年创新团队项目(C201601)
【分类号】：TE52

【参考文献】

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【共引文献】

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【二级参考文献】

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本文编号：1844253