曹文科，邓金根，蔚宝华，刘 伟，李 扬

(中国石油大学(北京) 油气资源与探测国家重点实验室，北京 102249)



弹性参数各向异性对页岩井周应力的影响

曹文科，邓金根，蔚宝华，刘 伟，李 扬

(中国石油大学(北京) 油气资源与探测国家重点实验室，北京 102249)

为研究层理性页岩地层井周应力分布及其对井壁稳定性的影响，针对页岩力学参数的各向异性特点，建立了基于横观各向同性材料本构关系的弹性理论分析模型，运用该模型计算井周应力，并与各向同性材料下的应力分布进行对比，获取了页岩地层弹性参数各向异性对井周应力分布的影响规律，同时对井壁稳定状况进行了评估。研究表明：井周应力分布对弹性模量各向异性的敏感性强于泊松比各向异性，相同的弹性模量与泊松比各向异性影响下的井周应力分布形态具有相似性，但弹性模量与泊松比各向异性比的增减导致的井周应力增减变化相反，弹性参数各向异性对井壁破裂压力的影响远大于对坍塌压力的影响，显著地影响井眼近井壁地带的破裂压力。

井周；应力分布；横观各向同性页岩；井壁稳定

曹文科，邓金根，蔚宝华，等.弹性参数各向异性对页岩井周应力的影响[J].西安石油大学学报(自然科学版)，2016，31(5):27-35,42.

CAO Wenke,DENG Jin'gen,YU Baohua，et al.Effect of anisotropy of elastic parameters of shale formation on stress distribution around wellbore[J].Journal of Xi'an Shiyou University (Natural Science Edition),2016,31(5):27-35,42.

引　言

随着美国页岩气革命在国际上引发的非常规能源开发热潮，我国的页岩气开发事业正蓬勃兴起[1]，然而四川页岩气的钻井作业表明井壁坍塌与漏失等失稳问题时有发生。……