力学化学耦合下泥页岩井壁蠕变损伤失稳研究

项目名称： 力学化学耦合下泥页岩井壁蠕变损伤失稳研究

项目编号： No.51174162

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 冶金与矿业学科

项目作者： 屈展

作者单位： 西安石油大学

项目金额： 65万元

中文摘要： 本项目针对油气钻井工程中迫切需要解决的泥页岩井壁失稳关键性问题，紧密衔接前一个已完成的国家自然科学基金资助项目，更进一步运用损伤力学、流变力学相结合的领域渗透与学科交叉新方法、新手段，在重点考察泥页岩井壁岩石内部存在的微缺陷损伤、入井流体及地下流体物化作用造成的流变效应等的影响下，建立力学化学耦合下泥页岩井壁围岩物化损伤流变模型、弹性-粘性-塑性损伤本构模型、渗流场-化学场-损伤场耦合模型、蠕变损伤演化模型以及蠕变损伤屈服破坏强度准则，研发井壁失稳演化过程的动态模拟监测预防软件系统，揭示复杂条件下泥页岩井壁围岩由初始微缺陷显现、起裂、蔓延、传播、贯通到坍塌破坏失稳的深层机理和演化规律，形成一套力学化学耦合下泥页岩井壁蠕变损伤失稳研究的基本理论方法新体系。本项目研究不仅为有效解决钻井过程中的泥页岩井壁失稳问题提供可靠的科学依据，同时对实现优质、安全、高效和低成本钻井具有着重要的实际意义。

中文关键词： 井壁失稳；力学化学耦合；蠕变损伤；深层次机理；演化过程

英文摘要：

英文关键词： wellbore stability；mechanics-chemists coupling；creep damage；deep mechanism；evolution process