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深部井眼岩石力学分析及应用

专 业: 工程力学
关键词: 三维钻速方程 岩石可溶性 岩石各向异性 井眼轨迹 围岩应力 钻井岩石力学
分类号: TE21
形 态: 共 142 页 约 93,010 个字 约 4.449 M内容
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内容摘要


深部井眼岩石力学的研究是解决深井钻井关键技术的重要课题。

该文的主要内容归纳如下:1充分调研了国内外深井超井钻井状况,分析了钻井岩石力学在深井超深井中的作用。

2系统的开展了深部井眼钻井围岩应力分布规律研究。

3首次开展了深部井眼岩石可钻性及力学参数实验研究。

4首次进行了深部井眼围压条件下岩石可钻性等力学参数的研究。

5在岩石可钻性的应用研究中,根据大庆油田深井钻井的实际,分析了大庆学部井眼的岩石特点,经过现场统计的现场试验,建立了大庆油田深部井眼岩石可钻性使用等参数的数据库。

6首次建立了地层力计算新模型。

7在深井岩石各向异性应用研究中,根据深部井眼钻头与岩石相互作用的分析,建立了深部井眼钻头与岩石相互作用的三维钻速方程,分析了岩石力学参数对井眼轨迹的影响关系,计算了大庆深部井眼的地层自然造斜的能力,并在大庆两口深井钻防斜中应用……

全文目录


文摘
英文文摘
第1章 绪论
1.1基本概念
1.1.1钻井岩石力学参数有关概念
1.1.2钻井地层岩石特性参数有关概念
1.2深部地层岩石的特点及深井钻井的难点
1.2.1深部地层岩石的特点
1.2.2深井钻井的技术难点
1.3钻井岩石力学在石油钻井中的应用
1.3.1优选钻头类型,提高钻井速度
1.3.2分析地层自然造斜规律,控制井眼轨迹
1.3.3设计钻井参数,保持井壁稳定
第2章 钻井岩石力学在深井钻井应用的技术发展状况
2.1深井超深井钻井技术发展状况
2.2深井钻井岩石力学发展状况
2.3深井钻井的关键技术和深井岩石力学的研究状况
第3章 深部井眼围岩应力分析
3.1深部井眼围岩的原始应力状态
3.1.1基本概念
3.1.2垂向地应力计算模型
3.1.3水平地应力计算模型
3.2深部直井眼围岩应力分析
3.2.1基本假设
3.2.2基本方程
3.2.3井眼围岩应力分布
3.3深部斜井眼围岩应力分析
3.3.1座标系的建立
3.3.2斜井眼围岩应力分布
3.4本章小结
第4章 岩石可钻性及力学参数室内实验与静动态分析
4.1岩石可钻性及力学参数概念
4.1.1岩石可钻性表述
4.1.2岩石力学性质表述
4.2岩石可钻性及力学参数室内实验研究
4.2.1岩石可钻性的室内实验
4.2.2岩石的弹性参数室内实验
4.2.3岩石硬度和塑性系数室内实验
4.2.4牙轮钻头与PDC钻头岩石可钻性的关系
4.3岩石可钻性与岩石力学参数的相关性研究
4.3.1岩石可钻性级值微钻速与岩石抗压强度的关系
4.3.2岩石可钻性级值微钻速与岩石硬度的关系
4.3.3岩石可钻性级值微钻速与岩石塑性系数的关系
4.3.4岩石可钻性级值与岩石力学参数的关系
4.4岩石可钻性的动态分析
4.4.1动态弹性力学参数分析及研究
4.4.2岩石可钻性与动弹性参数的一元相关分析
4.4.3岩石可钻性与动弹性力学参数的多元相关分析
4.5声波岩石可钻性的分级研究
4.5.1数理统计的特征值
4.5.2地层岩性与声波速度之间的关系
4.5.3岩石可钻性与纵波之间的关系
4.5.4纵波速度岩石可钻性分级
4.6本章小节
第5章 深部井眼围压条件下岩石可钻性规律研究
5.1围压条件下岩石力学参数的室内实验研究
5.1.1不同围压下岩石力学参数测定
5.1.2岩石力学参数与围压的关系
5.1.3岩石硬度与围压相关性
5.2围压条件下岩石可钻性计算
5.2.1一般围压下岩石可钻性级值计算模型
5.2.2考虑孔隙压力时井底岩石可钻性级值计算
5.3岩石可钻性的各向异性规律研究
5.3.1不同方向上岩石可钻性实验与分析
5.3.2岩石各向异性分布规律
5.4应用测井资料预测深部井眼岩石可钻性
5.5本章小节
第6章 岩石可钻性在大庆深井钻头优选中的应用
6.1大庆油田深部井眼的岩石特点
6.2大庆深部井眼岩石可钻性和钻头资料数据库的建立
6.2.1钻井资料统计
6.2.2钻头试验数据
6.2.3利用测井资料求岩石可钻性系数
6.2.4利用测井资料求岩石研磨性系数
6.2.5建立钻头优选数据库
6.3人工神经网络法优选钻头技术
6.3.1人工神经网络法的基本思路
6.3.2人工神经网络法的基本原理
6.3.3人工神经网络法的基本运算过程
6.4大庆深井钻头类型优选结果
6.5大庆深井钻头优选结果现场验证及分析
6.6本章小结
第7章 应用岩石各向异性分析深部井眼地层自然造斜规律
7.1基本概念
7.1.1岩石和钻头各向异性分析
7.1.2座标系的建立
7.2钻头与地层相互作用分析
7.2.1钻头与地层相互作用三维钻速方程
7.2.2钻头与地层相互作用钻速方程的应用
7.3深部井眼的地层自然造斜规律研究
7.3.1地层力的计算模型
7.3.2地层自然造斜能力分析
7.3.3大庆南Ⅱ区地层力的计算
7.4大庆深井防斜效果评价
7.4.1大庆深井井斜原因分析
7.4.2不同地层控制井斜的临界钻压计算
7.4.3大庆深井防斜措施及效果
7.5本章小结
结论
参考文献

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中图分类: > TE21 > 工业技术 > 石油、天然气工业 > 钻井工程 > 钻井理论

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