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原文传递 一种钻硬脆性页岩用钻井液体系抑制性评价方法
专利名称: 一种钻硬脆性页岩用钻井液体系抑制性评价方法
摘要: 本发明公开了一种钻硬脆性页岩用钻井液体系抑制性评价方法,它包括以下步骤:S3、对柱塞试样开展在不同围压条件下,进行岩石三轴压缩试验,基于三轴试验结果与摩尔‑库伦强度准则,获取岩体三轴抗压强度、内聚力以及内摩擦角的力学参数;S4、对方块试样开展岩石硬度试验,以获取岩体硬度;S5、在实验温度、压力下,分别对硬脆性页岩的柱塞试样和方块试样进行钻井液浸泡。本发明的有益效果是:在钻井液抑制性常规评价的基础上,采用柱塞岩样与不规则岩块相结合,引入岩体多类力学强度参数指标,通过力学强度参数的变化评价钻井液的抑制性能,也能直接准确的评价地层井壁稳定性,从而更好地指导现场钻井液优选。
专利类型: 发明专利
国家地区组织代码: 四川;51
申请人: 西南石油大学
发明人: 刘向君;熊健;梁利喜;丁乙
专利状态: 有效
申请号: CN201811154135.8
公开号: CN109342187A
代理机构: 成都熠邦鼎立专利代理有限公司 51263
代理人: 张晨光
分类号: G01N3/08(2006.01)I;G;G01;G01N;G01N3
申请人地址: 610500 四川省成都市新都区新都大道8号
主权项: 1.一种钻硬脆性页岩用钻井液体系抑制性评价方法,其特征在于:它包括以下步骤:S1、试样的准备:从矿场采集硬脆性页岩井下样品或野外露头样品,钻取页岩岩心,制成实验所需的柱塞试样和方块试样;S2、试样的选取:采用超声波透射方法对硬脆性页岩试样进行测试,同时也计算硬脆性页岩试样的密度,从而选取出基础物性参数相近的页岩试样;S3、对柱塞试样开展在不同围压条件下,进行岩石三轴压缩试验,基于三轴试验结果与摩尔‑库伦强度准则,获取岩体三轴抗压强度、内聚力以及内摩擦角的力学参数;S4、对方块试样开展岩石硬度试验,以获取岩体硬度;S5、在实验温度、压力下,分别对硬脆性页岩的柱塞试样和方块试样进行钻井液浸泡;S6、取出步骤S5中浸泡后的柱塞试样,与原岩在相同实验条件下,开展岩石三轴压缩试验,获取岩体单轴抗压强度、内聚力以及内摩擦角的力学参数;S7、取出步骤S5中浸泡后的方块试样,与原岩在相同实验条件下,开展岩石硬度试验,获取岩体硬度;S8、对钻井液浸泡前后的硬脆性页岩的力学参数进行对比,研究不同类型钻井液体系作用前后的硬脆性页岩强度参数变化规律,判定不同类型钻井液体系对页岩试样力学强度参数的保持能力,进而评价不同类型钻井液体系的抑制性能;S9、采用三种不同类型的钻井液体系,重复步骤S4~S8,以对比钻井液前后力学参数变化;S S10、根据钻井液作用前后的硬脆性页岩的力学强度参数,计算出钻井液作用后硬脆性页岩地层坍塌压力增量,其表达式为:式中:Δρm为坍塌压力增量,g/cm3;H为深度,单位为m;c0、ci分别为原岩和浸泡后硬脆性页岩岩体的内聚力,MPa;K0、Ki分别为原岩和浸泡后岩的中间参数;分别为原岩和浸泡后硬脆性页岩岩体的内摩擦角,单位为°。
所属类别: 发明专利
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