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公开(公告)号：CN105574609A
公开(公告)日：2016-05-11
申请号：CN201510920141.X
申请日：2015-12-11
Applicant: 中国石油天然气集团公司 , 中国石油集团钻井工程技术研究院
Abstract: 本发明提供了一种煤层安全钻井泥浆密度窗口的预测方法及装置。所述方法包括：获取煤层的割理产状，包括面割理与端割理的走向、倾向与倾角；取不同方向的煤心，通过岩心强度实验和数据拟合分别获得煤岩本体与割理面的强度参数；获取所述煤层的井斜角、方位角以及地应力、孔隙压力值；根据所述井斜角、方位角、地应力、孔隙压力值、两组割理面的走向、倾向与倾角、煤岩本体与割理面的强度参数，并依据摩尔-库伦准则和弱面破坏准则，分别计算安全钻井泥浆密度窗口下限Pb和安全钻井泥浆密度窗口上限Pf。本发明较好的考虑煤岩普遍发育两组正交的割理组的特点，综合考虑煤岩本体破坏与割理弱面破坏的可能性，分析煤层钻井的井壁稳定性，预测安全钻井泥浆密度窗口，方法简单易用，且预测效果好。
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公开(公告)号：CN105574609B
公开(公告)日：2019-03-15
申请号：CN201510920141.X
申请日：2015-12-11
Applicant: 中国石油天然气集团公司 , 中国石油集团钻井工程技术研究院
Abstract: 本发明提供了一种煤层安全钻井泥浆密度窗口的预测方法及装置。所述方法包括：获取煤层的割理产状，包括面割理与端割理的走向、倾向与倾角；取不同方向的煤心，通过岩心强度实验和数据拟合分别获得煤岩本体与割理面的强度参数；获取所述煤层的井斜角、方位角以及地应力、孔隙压力值；根据所述井斜角、方位角、地应力、孔隙压力值、两组割理面的走向、倾向与倾角、煤岩本体与割理面的强度参数，并依据摩尔‑库伦准则和弱面破坏准则，分别计算安全钻井泥浆密度窗口下限Pb和安全钻井泥浆密度窗口上限Pf。本发明较好的考虑煤岩普遍发育两组正交的割理组的特点，综合考虑煤岩本体破坏与割理弱面破坏的可能性，分析煤层钻井的井壁稳定性，预测安全钻井泥浆密度窗口，方法简单易用，且预测效果好。
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公开(公告)号：CN105401939A
公开(公告)日：2016-03-16
申请号：CN201510846373.5
申请日：2015-11-30
Applicant: 中国石油大学(北京) , 中国石油集团钻井工程技术研究院
IPC: E21B49/00
CPC classification number: E21B49/00 , E21B49/005
Abstract: 本发明为一种多因素耦合作用下的煤层井壁稳定性分析方法，属于煤层钻井工程技术领域。煤岩强度低、脆性大、非均质性显著，导致井壁极不稳定。现有煤层井壁稳定分析方法未能反映煤层应力-损伤-渗流耦合过程，计算所得泥浆密度在实际钻井过程中难以奏效。本发明基于多孔介质弹塑性与渗流流动理论及相应的有限元数值方法发展了一种多因素耦合作用下煤层井壁稳定性分析方法，准确预测应力、损伤、渗流多因素耦合作用下井周煤岩坍塌破坏形状与尺寸，结合目标煤层钻井实际情况，提出对井壁坍塌区域尺寸的限制，确定相应的煤层钻井安全泥浆密度窗口。本发明计算精度高，预测效果好，设计的钻井泥浆密度在现场钻井中稳定井壁，又能起到储层保护的效果。
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