李杨鹏程

（中石油川庆钻探公司钻采工程技术研究院，四川广汉618300）

不同岩石破坏准则下水平井井壁失稳分析

李杨鹏程*

（中石油川庆钻探公司钻采工程技术研究院，四川广汉618300）

在井壁失稳分析过程中，Mohr-Coulomb准则和Drucker-Prager准则是目前运用较为广泛的岩石破坏准则，但2种岩石破坏准则都存在一定的缺陷，从而造成井壁失稳分析的不准确。为此，在引入考虑中间主应力的Mogi-Coulomb准则的基础上，对比计算了不同岩石破坏准则下水平井的井壁坍塌压力值，同时就地应力对水平井坍塌压力值的影响进行了分析。研究结果表明，Mohr-Coulomb准则下所计算的坍塌压力值最大，Mogi-Coulomb准则下所计算的坍塌压力值次之且更接近实际，而Drucker-Prager准则下所计算的坍塌压力值最小；地应力机制对当量坍塌密度最大值随相对方位角的变化规律影响较大。

水平井；井壁失稳；岩石破坏准则；坍塌压力；地应力机制

在井壁失稳分析过程中，Mohr-Coulomb准则是最简单也是运用最为广泛的岩石破坏准则［1-2］，但Mohr-Coulomb准则不考虑中间主应力对岩石强度的影响，Drucker-Prager准则［3］虽然考虑了中间主应力的影响，但是很多学者认为其预测的岩石强度过高［4］。基于此，Al-Ajmi［5］等人通过结合岩石的真三轴实验和普通三轴实验结果，得到了考虑中间主应力影响的Mogi-Coulomb准则，并运用其进行了直井的井壁稳定性分析，但并未对水平井的井壁稳定进行详细分析。因此本文在考虑Mohr-Coulomb准则、Mogi-Coulomb准则以及Drucker-Prager准则的基础上对水平井的井壁稳定进行了对比分析，同时具体研究了3种岩石破坏准则下地应力对水平井坍塌压力的影响。……