应用边界元法分析页岩地层井眼坍塌问题

发布时间：2017-07-14 12:34

  本文关键词：应用边界元法分析页岩地层井眼坍塌问题

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【摘要】：基于各向异性连续介质力学和边界元理论,建立横观各向同性页岩地层井眼坍塌定问题的基本微分方程,推导出基本方程的边界积分方程及其离散解,并得出井周应力和位移的边界元离散解,结合Mohr-Coulomb准则判别井眼稳定性,形成基于边界元法(BEM)求解井眼坍塌问题的基本方法。建立页岩地层井眼坍塌问题的物理模型,采用各向同性地层模型对BEM进行检验,并开展井周应力分布规律研究和应用实例分析。研究结果表明:BEM求解结果与解析解吻合较好,二者相对误差小于2.49%;弹性模量各向异性、水平地应力差异和钻井液密度等对井壁应力分布影响较大(其中水平地应力差异的影响最大),而泊松比各向异性的影响较小;W201井1 530 m井段井眼稳定性分析结果与电测结果吻合良好,BEM计算的扩径率约为9.0%,而电测扩径率约为10.0%。
【作者单位】： 西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室;
【关键词】： 页岩 井眼稳定 横观各向同性 边界元(BEM) 数值方法
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973计划)项目(2013CB228003) 四川省国际科技合作与交流项目(2016HH0001)~~
【分类号】：TE21
【正文快照】： 页岩气是以富有机质页岩为气源岩、储层或盖层,在页岩地层中不间断供气、连续聚集而形成的一种非常规天然气,存在于几乎所有的盆地中,由于埋藏深度、含气饱和度等差异较大,分别具有不同的工业价值[1-2]。通过多年的努力,美国取得页岩气勘探开发技术突破,近10 a产量快速增长,美

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5 张R，

本文编号：541087