Сопротивление горных пород разрушению при бурении скважин

И. Е. Долгий, Н. И. Николаев

Аннотация


Приведены характеристики горных пород по степени их буримости. Рассмотрены вопросы влияния дифференциального давления на буримость горных пород, изменения прочности горных пород в зависимости от глубины их залегания и условий разрушения. Проанализированы вопросы взаимосвязи технологических процессов по разрушению горных пород на забое скважины и разрушающих напряжений. Дана оценка взаимосвязи между разрушающими напряжениями и деформациями горных пород с учетом их структурного изменения и скорости нагружения при разрушении. Оценена возможность и целесообразность полученных закономерностей между напряжениями, деформациями и дифференциальным давлением при решении практических задач по эффективному разрушению горных пород при бурении. Рассмотрены вопросы теоретического обоснования разрушения горных пород при работе породоразрушающего инструмента в забойных условиях. Показано, что эффект разрушения горной породы при бурении зависит не только от значения разрушающей нагрузки, но и от скорости ее приложения.


Ключевые слова


скважина; дифференциальное давление; разрушающее напряжение; буримость; буровой раствор

Полный текст:

PDF PDF (English)

Литература


Бидрин Д.И. Промысловые исследования влияния дифференциального давления на механическую скорость проходки / Д.И.Бидрин, Е.И.Бенит // Бурение.1969. № 7. С.41-52.

Грей Д.Р. Состав и свойства буровых агентов (промывочных жидкостей): Пер. с англ. / Д.Р.Грей, С.Г.Дарли. М.: Недра, 1985. 509 с.

Ишбаев Г.Г. Теория подбора фракционного состава кольматанта / Г.Г.Ишбаев, М.Р.Дальмиев // Бурение и нефть. 2011. № 5. С.34-39.

Мурфи Д. Факторы, влияющие на скорость бурения // Бурение. 1969. № 12. С.18-35.

Ружников А.Г. Удельная механическая энергия как критерий подбора оптимальных параметров режимов бурения // Электр. научный журнал «Нефтегазовое дело». 2014. № 5. С.1-13.

Солодухин М.А. Справочник техника-геолога по инженерно-геологическим и гидро-геологическим работам / М.А.Солодухин, И.В.Архангельский. М.: Недра, 1981. 282 с.

Эйгелес Р.М. Разрушение горных пород при бурении. М.: Недра, 1971. 163 с.

Abrams A. Mud Design to Minimize Rock Impairment Due to Particle Invasion // Journal of petroleum technology. 1977. N 5713. P.7-12.

ANSI/API 131/ISO 10416 Recommended Practice for Laboratory Testing of Drilling Fluids / American petroleum institute. 2004. 137 p.

Celada B. The use of the special drilling energy for rock mass characterization and TBM drilling during tunnel construction / B.М.Celada, J.M.Galаda, C.Vunoz // ITA – AITES World Tunnel Congress. Budapest. Hungary. 2009. P.9-12.

Dukstra M.W. Drillstring Component Mass Imbalance: A. Major Source of Downhole Vibration / M.W.Dukstra, D.S-K.Chen, T.M.Warren // Journal of petroleum technology. 1995. N 29350. P.2-8.

Dunayevskye V.A. Dynamic Stability of Drillstring / V.A.Dunayevskye, F.Abbassian, A.Judzis // Journal of petroleum technology SPE Drilling and Completion. 1993. N 14329. P.5-9.

Fred E.B. Maximizing ROP With Real – Time Analysis of Digital Data and MSE / E.B.Fred, J.W.Witt, S.M.Remmert // International Petroleum Technology Conference. 2005. N 10607. P.8-14.

Helio S. Consequences and Relevance of Drillstring Vibration on Wellbore Stability / S.Helio, R.Plasido, C.Wolter // Journal of petroleum technology. 1999. N 52820. P.3-7.

Ibrahim A.A. Drilling mechanics: Consequences and relevance of drill string vibration on wellbore stability / A.A.Ibrachim, T.A.Musa, A.M.Fadoul // Journal of applied sciences. 2004. N 4 (1). P.106-109.

Joao C.R. Drillstring Vibration and Wellbore Instability / C.R.Joao, R.H.Santos, Y.D.Galeano // Journal of Energy Resources. 2002. N 124 (4). P.217-222.

Nikolas D. New Permeability Plugging apparatus Procedure Addresses Safety and Technology / D.Nikolas, P.Mihalik, P.R.Lundie // Journal of petroleum technology. 1999. N 52815. P.14-16.

Pessier R.S. Quantifying Common Drilling Problems with Mechanical Specific Energy and Bit – Specific Coefficient of Sliding Friction / R.S.Pessier, M.J.Fear // Journal of petroleum technology. 1992. N 245884. P.14-16.

Teale R. The Concept of Special Energy in Rock Drilling // Intl. J. Rock Mech. Mining Ser. 1965. N 1. P.57-73.

Viskers S. New Methodology that Surpasses Current Bridging Theories to Efficiently Seal as Varied Pore Throat Distribution as Found in Natural Reservoir Formations / S.Viskers, M.Cowie, T.Jones // Wiertniktwo Nafta gas. 2006. Vol.23/1/. P.501-515.




DOI: http://dx.doi.org/10.18454/pmi.2016.5.655

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


Лицензия Creative Commons
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.