煤储层井壁稳定性分析方法优选

摘要

煤岩体内部裂隙结构发育,钻井过程中互相交叉、互相作用的裂隙系统影响了煤层的井壁稳定性.建立煤储层井壁稳定预测模型之前,必须明确煤层强度、钻井液渗流和裂隙的几何结构特征与分布规律的联系.本文分析了煤储层类型并提出了对应的分析方法,研究结果表明,原生结构煤储层中井眼尺寸与裂隙相比足够小,化学作用可以忽略不计,渗流作用不强,可视为等效连续介质,采用弹性或弹塑性方法即可满足井壁稳定分析;碎粒煤储层和糜棱煤储层中井眼周围的岩体高度破碎,特征单元体小于井眼尺寸,渗流作用较强,也可视为等效连续介质,采用孔隙弹性或孔隙弹塑性方法分析即可.碎裂煤储层的不连续性、非均质性、各向异性和渗透性——使井壁稳定性研究异常复杂.复杂的力学、水力学耦合问题没有解析解,必须数值求解.