煤层气压裂条件下水泥环力学分析研究

• 作者: 孙金 张卫东 王杏尊 赵强 邢云龙
• 来源期刊: 煤炭科技
• 学科: 工学
• 关键词: 水力压裂 固井 水泥环 力学分析
• 年，卷（期）: 2016,（2）
• 所属期刊栏目: 问题探讨
• 页码范围: 93-95
• 页数: 3页
• 分类号: TD712
• 字数: 1896字
• 语种: 中文

摘要

针对煤层气压裂条件下压裂液易沿着水泥环上窜的问题,研究利用室内压裂试验和有限元模拟来分析该类问题.利用自主研发的真三轴模拟试验装置进行了室内压裂试验,对压裂后的岩样进行切割和工业CT扫描.分析水泥环压裂后的破坏规律,利用ABAQUS有限元软件模拟分析水泥环应力特点.试验结果表明,压裂时水泥环的破坏方式包括切向拉伸破坏和应力集中破坏w,产生的纵向裂缝是引起管外窜流的直接原因.模拟结果表明,压裂时水泥环在最大水平地应力的方向上周向应力最小,最容易发生拉伸破坏,且第一界面比第二界面更容易发生破坏.同时提出了压裂条件下水泥环保护的措施.