井周应力计算方法及计算装置

    公开(公告)号:CN106599360A

    公开(公告)日:2017-04-26

    申请号:CN201610983650.1

    申请日:2016-11-08

    CPC classification number: G06F17/5018

    Abstract: 本发明公开了一种井周应力计算方法及计算装置,其中,方法包括:建立坐标系;分别选取物理场并确定相互间的耦合关系;建立同心空心圆柱;定义材料物性;选择线性单元划分网格;施加边界条件;在地应力坐标系中,定义初始物理场;选择瞬态分析类型,以得到输出结果;在井筒坐标系中更新输出结果,输出沿径向变化的地层压力和有效应力分量。该方法能在同时考虑任意地应力、各向异性地层和多物理场耦合的情况下,精确高效地计算斜井的井周应力,可用于井壁稳定性实时分析中的应力计算。

    井周应力计算方法及计算装置

    公开(公告)号:CN106599360B

    公开(公告)日:2019-08-16

    申请号:CN201610983650.1

    申请日:2016-11-08

    Abstract: 本发明公开了一种井周应力计算方法及计算装置,其中,方法包括:建立坐标系;分别选取物理场并确定相互间的耦合关系;建立同心空心圆柱;定义材料物性;选择线性单元划分网格;施加边界条件;在地应力坐标系中,定义初始物理场;选择瞬态分析类型,以得到输出结果;在井筒坐标系中更新输出结果,输出沿径向变化的地层压力和有效应力分量。该方法能在同时考虑任意地应力、各向异性地层和多物理场耦合的情况下,精确高效地计算斜井的井周应力,可用于井壁稳定性实时分析中的应力计算。

    一种煤层安全钻井泥浆密度窗口的预测方法及装置

    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

    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。

    一种多因素耦合作用下的煤层井壁稳定性分析方法

    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

    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。

    一种考虑煤层破碎程度的钻井井位选择方法

    公开(公告)号:CN104695935A

    公开(公告)日:2015-06-10

    申请号:CN201310655079.7

    申请日:2013-12-06

    CPC classification number: E21B43/30 E21B47/00

    Abstract: 一种考虑煤层破碎程度的钻井井位选择方法,属于煤层气钻井工程领域。从待钻区块目的煤层钻孔获取大块岩心,确定煤岩的岩石类型系数和地质强度指标;对获得的大块岩心进行实验试样加工,制得多组标准圆柱体煤岩心试件;采用单轴抗压试验机对所制得的多组煤岩心进行单轴抗压强度试验,将多组测试值的平均值作为待钻区块的煤岩单轴抗压强度;根据霍克-布朗准则定义煤岩破碎系数公式,用以评价煤层破碎程度;根据多元线性回归方法确定待钻区块目的煤层的地应力场,将待钻区块目的煤层每个单元的最大主应力值、最小主应力值,单轴抗压强度,岩体系数代入煤岩破碎系数公式,计算待钻区块目的煤层的破碎系数。

    测定煤岩润湿性的方法
    10.
    发明公开

    公开(公告)号:CN104502239A

    公开(公告)日:2015-04-08

    申请号:CN201410841172.1

    申请日:2014-12-30

    Abstract: 本发明提供一种测定煤岩润湿性的方法,该方法包括:制备石英砂模型和待测润湿性煤岩的煤岩模型;检测石英砂模型和煤岩模型的孔隙度,计算石英砂模型和煤岩模型的孔隙体积;检测石英砂模型和煤岩模型的自吸水时间和自吸水体积;计算石英砂模型和煤岩模型的自吸水排气采收率和自吸水无因次时间;分别绘制石英砂模型和煤岩模型的自吸水排气采收率与自吸水无因次时间的关系曲线;计算煤岩模型的自吸水排气采收率与自吸水无因次时间的关系曲线的下包面积与标准曲线的下包面积的比值作为自吸润湿指数,确定待测润湿性煤岩的润湿性。本发明技术方案提高了测定煤岩润湿性的准确度,从而为煤层气开采提供了可靠的依据。

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