鉆井液與泥頁巖間傳遞作用對井壁穩(wěn)定的影響研究.pdf

1、鉆井過程中，泥頁巖地層井壁失穩(wěn)問題是鉆井工程中的重大問題之一，導致泥頁巖地層井壁失穩(wěn)的因素眾多，且十分復雜。本文在前人關于鉆井液與泥頁巖間傳輸機理研究的基礎上深入定量分析了相關理論，重點研究水力壓差、化學勢差、電勢差及毛管力作用對鉆井液與泥頁巖間流體傳輸?shù)挠绊懀到y(tǒng)地分析鉆井液與泥頁巖間流體傳輸?shù)臋C理，建立傳輸?shù)臄?shù)學模型。經(jīng)過實驗驗證，表明建立的模型符合實際情況，最后給出防塌鉆井液體系的設計原理。
　　 具體研究內(nèi)容如下：

2、>　　 1、深入分析了在水力壓差化學勢差作用下，泥頁巖的水化機理，利用質(zhì)量守恒定律建立了泥頁巖水化膨脹的數(shù)學模型。
　　 2、應用斯特恩雙電層理論，建立了泥頁巖地層水化的擴散雙電層模型。對其在擴散雙電層作用下的水化機理進行了深入研究并建立了水化的數(shù)學模型。
　　 3、泥頁巖地層滲透率低，孔徑小，毛管力對泥頁巖地層水化膨脹影響重大。在一定的假設條件下，建立了毛管力作用下泥頁巖水化的數(shù)學模型。
　　 4、依據(jù)上述理