定向井井徑擴大率計算模型及影響因素分析

趙凱，韓繼勇，許永華

（西安石油大學石油工程學院，陜西西安710065）

定向井井徑擴大率計算模型及影響因素分析

趙凱，韓繼勇，許永華

（西安石油大學石油工程學院，陜西西安710065）

井眼適度坍塌是緩解井壁穩定和儲層保護矛盾的關鍵技術之一。根據彈性力學理論，建立了定向井井徑擴大率計算模型，并分析了鉆井液密度、井斜角和方位角對井徑擴大率的影響規律。結果表明：對于任意井斜角、方位角的定向井而言，允許井壁適度坍塌，均可降低所需的鉆井液密度；允許井徑擴大一定程度的條件下，所需鉆井液密度隨井斜角增大呈增大趨勢，但是隨著鉆井方位靠近水平最小地應力方位，此趨勢逐漸改變為先減小后增大。通過該方法可得到任意井斜角、方位角井眼鉆井液密度與井徑擴大率的對應關系，根據鉆井安全和儲層保護的要求指導現場合理設計鉆井液密度。

定向井；井徑；擴大率；計算模型；影響因素

0　引言

井眼坍塌失穩是鉆井過程中普遍存在的問題，嚴重的井眼坍塌不僅影響鉆井過程，還會制約后期固井、壓裂等工程的正常進行［1-3］。現場鉆井中，通常采用提高鉆井液密度等方法來保證對井壁的有效支撐，維持井壁穩定。但是，由于儲層保護、固相含量控制、鉆井速度等因素的制約，現場無法采用較高密度的鉆井液。因此，建立井徑擴大率計算模型，降低鉆井液密度，控制井眼坍塌量在合理范圍內，既能減少鉆井復雜情況發生，又有利于保護儲層和提高鉆井速度?！?br>