地层三个压力预测、监测技术发展现状及展望.ppt

地层三个压力预测、监测技术发展现状及展望;汇报内容;一、前 言;提高钻井质量，实现地质目的十大技术;二、地层三个压力在钻井中的重要性;井身结构设计的基础;泥浆密度设计的基础;泥浆体系设计的重要参考资料;预防和减少井下复杂的关键;提高探井质量的前提条件;三、井壁稳定的基本原理;3.1 井眼围岩应力分布规律;线弹性模型;多孔弹性模型;弹塑性模型;损伤力学模型;蠕变模型;块体理论; 分析举例：直井线弹性井眼围岩应力分布规律;?h;则，井眼围岩应力分布规律为：;?H=48MPa ?h=42MPa ?v=44MPa ?=0.25 ?=0 Pm=1.2g/cm3 Pp=1.02g/cm3;?H=48MPa ?h=42MPa ?v=44MPa ?=0.25 ?=0 Pm=2g/cm3 Pp=1.02g/cm3;井壁应力随圆周角的变化;应力 强度;最大拉应力破坏准则 ?3=-?t 是水力压裂的起点或井漏的起点。 ; Coulomb-Mohr强度准则 Lades强度准则 Hoek-Brown强度准则 Drucker-Prager准则 ;COULOMB- MOHR破坏准则 岩石沿某一面发生剪切破坏，不仅与该面上剪应力的大小有关，而且与该面的正应力有关。岩石并不沿着最大剪应力作用面产生破坏，而是沿着其剪应力与正应力达到最不利组合的某一面产生破裂。即： ??f?= ? 0+f? 在?、?坐标系下，上式为一直线方程。;?/4-?/2;Lades 强度准则;Hoek-Brown 强度准则;Drucker-Prager 强度准则;3.3 直井坍塌压力的计算;3.4 直井破裂压力的计算;四、地层三个压力研究历史及现状（1）;四、地层三个压力研究历史及现状（2）;（4.1）室内实验研究方法;（4.2）常规测井资料法;（4.3）地震层速度法;邻近区块测井资料;（4.4）页岩比表面积法;（4.5）人造岩心法;（4.6）岩屑显微硬度法;（4.7）岩屑声波法;（4.8） LWD、SWD法;四、地层三个压力研究历史及现状（3）;五、自适应井壁稳定研究;并联弹簧模型;反分析法确定地层的原位强度;六、井壁稳定的力学-化学耦合研究;半透膜的基本概念;油基钻井液平衡活度原理;水基钻井液作用下泥页岩的膜效率;力学-化学耦合研究方法;七、自适应井壁稳定分析技术现场应用;7.1 冀东高26-22井;7.2 冀东柳12-6井;7.3 江苏盐城1井; 7.4 吐哈胜北10井;;八、岩屑声波法地层三个压力监测;8.1 岩屑综合??验研究; 岩屑纵横波时差测试;声波实验仪器 由于岩屑尺寸小，纵横波测试需要研制特殊的仪器，厚度测量要精确。;1）挑选岩屑 挑选适合做声波测试和密度测试的岩屑颗粒（结构完整），使岩屑样品加工后满足直径大于3mm，厚度大于1mm的要求，记录井深、并进行岩性描述。 2）磨制试样 利用特制的加工台对选好的样品进行磨削加工，使测试两端面平行。加工后测试样品厚度。 3）声波测试 利用新研制的便携式超声仪，对样品进行测量，读取声波穿过样品所需的时间，再将此数据转换成声波时差或波速。一般每个井深做3-5个样品的测试。; 岩屑密度测定 ; 1）用试管量取一定体积v1的水； 2）用电子天平对2克左右的岩屑称重，质量为m； 3）将称量好的岩屑放入试管中，记录此时岩屑加水的总体积v2； 4）根据上述三个数据，计算岩屑的密度?。 ;2.3 泥质含量的测定 ;;岩屑厚度对声波的影响 ;钻井液浸泡时间对岩屑声波的影响 ;岩屑与岩石声波的对比 ; 岩芯声波的影响因素;;;谢谢各位专家、领导 光临指导！