CAJ | 학술논문

针对钻井液作用下深部泥岩破坏的关键技术难题,通过室内试验分析钻井液浸泡下深部泥岩强度弱化规律,并从微观角度分析试样发生变化的机制.研究结果表明:(1)钻井液浸泡下,随取芯夹角增大,岩石强度先增大后减小,岩石强度降幅高达49.5％～54.7％;随着围压增加,取芯夹角为0°和90°时岩石强度增幅较低,仅为26.4％～39.2％.(2)泥岩弹性模量随钻井液作用时间的增加而降低,随取芯夹角的增加呈现先增大后减小的变化规律,泊松比变化规律则相反.(3)与内摩擦角相比,泥岩黏聚力变化规律性强,0°和90°条件下黏聚力降低幅度较大,最高达67.3％；其他情况下泥岩黏聚力变化幅度不大.(4) 钻井液滤液的渗入导致泥岩内部裂缝缝尖应力强度因子增加、临界断裂韧性降低、裂缝扩展,这是泥岩强度降低的根本原因.同时,钻井液滤液改变了层理面填充物的矿物成分,降低裂缝面的摩擦因数,加剧岩石强度的降低.
침대찬정액작용하심부니암파배적관건기술난제,통과실내시험분석찬정액침포하심부니암강도약화규률,병종미관각도분석시양발생변화적궤제.연구결과표명:(1)찬정액침포하,수취심협각증대,암석강도선증대후감소,암석강도강폭고체49.5％～54.7％;수착위압증가,취심협각위0°화90°시암석강도증폭교저,부위26.4％～39.2％.(2)니암탄성모량수찬정액작용시간적증가이강저,수취심협각적증가정현선증대후감소적변화규률,박송비변화규률칙상반.(3)여내마찰각상비,니암점취력변화규률성강,0°화90°조건하점취력강저폭도교대,최고체67.3％；기타정황하니암점취력변화폭도불대.(4) 찬정액려액적삼입도치니암내부렬봉봉첨응력강도인자증가、림계단렬인성강저、렬봉확전,저시니암강도강저적근본원인.동시,찬정액려액개변료층리면전충물적광물성분,강저렬봉면적마찰인수,가극암석강도적강저.