龙章亮 丁 洁 曾贤薇 王 毅

（1.中国石化西南油气分公司石油工程技术研究院，四川 德阳 618000；2.四川京川大正油田技术服务有限责任公司，四川 成都 610000；3.四川省煤田地质局141地质队，四川 德阳 618000）

0 引言

大斜度井和水平井是四川盆地西部上侏罗统蓬莱镇组主要高产井型。但由于川西地区碎屑地层砂泥岩互层频繁，大斜度井和水平井在钻井过程中普遍存在井壁失稳现象。特别是在大斜度井段，井壁失稳造成的掉块、遇阻、卡钻等复杂问题使得划眼及通井频繁，严重制约了钻井时效；另外，井壁失稳也会导致地层出砂严重，影响后期生产安全。井壁失稳是由于井筒内部压力不够，起不到支撑井壁的作用从而出现井壁岩石的坍塌现象。目前国内外针对井壁稳定性研究的主要方法是利用弹性介质理论，把岩石力学、井筒压力、地层孔隙压力、井周应力和井轨迹等因素综合考虑为力学作用而计算其稳定性变化规律［1］，但是用这种方法的缺点是无法描述渗流-应力等耦合共同作用下的井壁稳定性［2］，且计算过程过于繁琐耗时。而利用有限元方法对坍塌压力进行模拟，可以明确渗流导致地层弹性参数的改变［3］，进而描述的井壁围岩应力场更直观且更符合实际［4］，从而可以更快速地提出针对性的工程对策和建议，有助于更好地服务于生产、促进提速提效。

1 模型建立

1.1 参数选取

以CD气田GJ16-1HF井为例，采用ANSYS有限元模拟软件进行数值模拟分析，模型选择不考虑温差影响的Drucker-Prager模型（DP模型）。……