石油学报

作者：杨斌, 许成元, 张浩, 郭予凡, 杨建, 李越, 赵建国

单位：1. 成都理工大学油气藏地质及开发工程全国重点实验室 四川成都 610059;2. 西南石油大学油气藏地质及开发工程全国重点实验室 四川成都 610050;3. 中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司工程技术研究院 四川德阳 618300

关键词：破碎地层,井壁失稳,跨尺度建模,离散—连续,亚临界扩展

基金：杨斌，男，1989年12月生，2018年获西南石油大学油气田开发工程专业博士学位，现为成都理工大学副教授，主要从事岩石力学与井壁稳定、防塌防漏与储层保护研究。Email:yangbin19@cdut.edu.cn

摘要： 深 部破碎地层井壁失稳极易诱发卡钻和井眼填埋等事故,威胁安全高效钻井。基于研究进展和存在问题总结阐述了井壁失稳的地层—井眼跨尺度建模与静/动力学模拟研究思路,并提出后续研究着力点:1攻关离散—连续耦合建模与数值模拟方法,实现地层—井眼跨尺度建模和井周岩体破碎特征精细表征;2明确深部高应力高温与钻井液耦合作用下岩块摩擦系数变化规律,揭示其对破碎井壁应力传递和稳定性影响机制;3开展岩石裂缝亚临界扩展机理探索,在分子尺度上阐明岩石裂缝尖端胶结破坏与亚临界扩展力学机制,揭示井壁失稳时间滞后效应;4从轨迹延伸和动载荷冲击等方面开展失稳动态演化模拟,揭示钻井工程因素对井壁静/动力学失稳的影响机制;5升级井壁失稳大尺寸物理模拟实验设备与方法,结合力链理论探索破碎井壁承压演化机制和掉块/垮塌规律。最后,提出基于地层参数、工程静力学和动力学参数的井壁失稳风险评价框架思路,支撑破碎地层井壁失稳预测与防控。

来源：2024年第5期

《石油学报》期刊编辑部

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