定向井坍塌压力上限对钻井安全密度窗口的影响

• 作者: 吴旭东 周建良 张帆 王名春 袁俊亮 邓金根
• 来源期刊: 石油钻采工艺
• 学科: 工学
• 关键词: 定向井 井周应力状态 安全密度窗口 坍塌压力上限 临界强度
• 年，卷（期）: 2018,（5）
• 所属期刊栏目: 钻井完井
• 页码范围: 572-576
• 页数: 5页
• 分类号: TE243
• 字数: 2407字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13639/j.odpt.2018.05.007

摘要

一般钻井安全密度窗口通过计算坍塌压力与破裂压力确定,钻井液密度过低会引起井壁坍塌.实际钻井情况反映,钻井液密度超过坍塌压力上限也会造成井壁坍塌.结合井壁成像测井,分析了高密度钻井液下的井周应力状态,建立了σ'z＞σ'r＞σ'θ模式的坍塌压力上限计算模型,推导得出了直井的解析表达式与定向井的数值计算方法.结果显示:不论直井或定向井,对于强度低于某一临界值的地层,以传统的破裂压力作为安全密度窗口的上限将会低估井壁失稳风险;地层强度临界值的大小取决于主地应力、孔隙压力、有效应力系数.对定向井而言,坍塌压力上限随井斜角和方位角变化的敏感性较高,沿水平最小地应力方向钻进的井眼坍塌压力上限较高;随井斜角增大,坍塌压力上限与破裂压力值逐渐趋于接近.研究结果可防范高密度钻井液引起的井壁损伤和井塌现象.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	邓金根		81	1113	17.0	29.0
2	周建良		55	467	12.0	18.0
3	吴旭东	中海石油(中国)有限公司钻完井办公室	7	9	2.0	2.0
4	张帆		3	3	1.0	1.0
5	袁俊亮		5	5	1.0	2.0
6	王名春		9	14	3.0	3.0