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裂缝封堵层形成机理及堵漏颗粒优选规则
被引量:
12
1
作者
雷少飞
孙金声
+5 位作者
白英睿
吕开河
张曙沛
许成元
程荣超
刘凡
《石油勘探与开发》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期597-604,共8页
针对裂缝性地层封堵层形成机理和封堵规则尚不明晰的问题,基于封堵实验和颗粒物质力学方法研究了裂缝性地层封堵层的形成过程,分析了封堵层组成及颗粒配比,揭示了封堵层形成的本质及破坏的驱动能量,提出了钻井液防漏堵漏颗粒优选规则。...
针对裂缝性地层封堵层形成机理和封堵规则尚不明晰的问题,基于封堵实验和颗粒物质力学方法研究了裂缝性地层封堵层的形成过程,分析了封堵层组成及颗粒配比,揭示了封堵层形成的本质及破坏的驱动能量,提出了钻井液防漏堵漏颗粒优选规则。研究表明封堵层的形成过程经历了从惯性流、弹性流到准静态流的流态变化过程。封堵层由封端颗粒、架桥颗粒和填充颗粒组成,3种堵漏颗粒的配比是设计堵漏体系的重要依据。封堵层形成的本质是体系发生非平衡性Jamming相态转变,封堵层颗粒体系对压力的响应由熵力驱动,熵越大封堵层越稳定。根据提出的规则优选了堵漏材料、优化了堵漏体系,封堵效果优于其他常用规则,可有效提高封堵层承压能力,为解决裂缝性地层漏失提供了理论和技术依据。
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关键词
裂缝性地层
钻井液漏失
封堵层
封堵机理
堵漏颗粒
优选规则
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职称材料
高分子材料的力学状态转变机理及在钻井液领域的应用展望
被引量:
7
2
作者
孙金声
雷少飞
+5 位作者
白英睿
吕开河
张曙沛
韩金良
程荣超
刘凡
《石油学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第10期1382-1394,共13页
通过系统论述高分子材料在不同条件下的力学状态转变机理,并对其在钻井液封堵、防漏堵漏、固壁和降滤失领域的研究进展和应用进行了梳理,分析了其在钻井液领域应用中存在的问题,进一步展望了其在封堵、防漏堵漏、固壁和降滤失领域的应...
通过系统论述高分子材料在不同条件下的力学状态转变机理,并对其在钻井液封堵、防漏堵漏、固壁和降滤失领域的研究进展和应用进行了梳理,分析了其在钻井液领域应用中存在的问题,进一步展望了其在封堵、防漏堵漏、固壁和降滤失领域的应用前景。高分子材料作为封堵剂,可通过链纠缠、范德华力和氢键等作用,有效封堵地层微小孔隙;作为随钻防漏/堵漏剂,可通过机械互锁或化学键结合等作用黏连架桥,形成高强度胶结封堵层;作为固壁剂,可通过高分子链扩散、纠缠、静电和氢键等作用吸附聚集于井壁和微裂缝,维持井壁稳定;作为降滤失剂,可与黏土、聚合物协同作用,在井壁形成一层致密的高强度滤饼,降低钻井液滤失量。高分子材料在钻井液领域的研究将进一步促进钻井液处理剂技术的飞速发展。
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关键词
高分子材料
力学状态转变机理
封堵
防漏堵漏
固壁
降滤失
应用展望
原文传递
题名
裂缝封堵层形成机理及堵漏颗粒优选规则
被引量:
12
1
作者
雷少飞
孙金声
白英睿
吕开河
张曙沛
许成元
程荣超
刘凡
机构
中国石油大学(华东)石油工程学院
中国石油集团工程技术研究院有限公司
西南石油大学石油与天然气工程学院
出处
《石油勘探与开发》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期597-604,共8页
基金
国家自然科学基金重大项目“井筒工作液与天然气水合物储层作用机理和调控方法”(51991361)
国家自然科学基金面上项目“深层裂缝性地层剪切响应型凝胶体系构筑与空间自适应堵漏机理”(52074327)
中国石油天然气集团有限公司重大工程技术现场试验项目“恶性井漏防治技术与高性能水基钻井液现场试验”(2020F-45)。
文摘
针对裂缝性地层封堵层形成机理和封堵规则尚不明晰的问题,基于封堵实验和颗粒物质力学方法研究了裂缝性地层封堵层的形成过程,分析了封堵层组成及颗粒配比,揭示了封堵层形成的本质及破坏的驱动能量,提出了钻井液防漏堵漏颗粒优选规则。研究表明封堵层的形成过程经历了从惯性流、弹性流到准静态流的流态变化过程。封堵层由封端颗粒、架桥颗粒和填充颗粒组成,3种堵漏颗粒的配比是设计堵漏体系的重要依据。封堵层形成的本质是体系发生非平衡性Jamming相态转变,封堵层颗粒体系对压力的响应由熵力驱动,熵越大封堵层越稳定。根据提出的规则优选了堵漏材料、优化了堵漏体系,封堵效果优于其他常用规则,可有效提高封堵层承压能力,为解决裂缝性地层漏失提供了理论和技术依据。
关键词
裂缝性地层
钻井液漏失
封堵层
封堵机理
堵漏颗粒
优选规则
Keywords
fractured formation
drilling fluid loss
plugging zone
plugging mechanism
plugging particles
optimization criterion
分类号
TE345 [石油与天然气工程—油气田开发工程]
下载PDF
职称材料
题名
高分子材料的力学状态转变机理及在钻井液领域的应用展望
被引量:
7
2
作者
孙金声
雷少飞
白英睿
吕开河
张曙沛
韩金良
程荣超
刘凡
机构
中国石油大学(华东)石油工程学院
中国石油集团工程技术研究院有限公司
出处
《石油学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第10期1382-1394,共13页
基金
国家自然科学基金重大项目(No.51991361)
国家自然科学基金面上项目(No.52074327)
中国石油天然气集团有限公司重大工程技术现场试验项目(2020F-45)资助。
文摘
通过系统论述高分子材料在不同条件下的力学状态转变机理,并对其在钻井液封堵、防漏堵漏、固壁和降滤失领域的研究进展和应用进行了梳理,分析了其在钻井液领域应用中存在的问题,进一步展望了其在封堵、防漏堵漏、固壁和降滤失领域的应用前景。高分子材料作为封堵剂,可通过链纠缠、范德华力和氢键等作用,有效封堵地层微小孔隙;作为随钻防漏/堵漏剂,可通过机械互锁或化学键结合等作用黏连架桥,形成高强度胶结封堵层;作为固壁剂,可通过高分子链扩散、纠缠、静电和氢键等作用吸附聚集于井壁和微裂缝,维持井壁稳定;作为降滤失剂,可与黏土、聚合物协同作用,在井壁形成一层致密的高强度滤饼,降低钻井液滤失量。高分子材料在钻井液领域的研究将进一步促进钻井液处理剂技术的飞速发展。
关键词
高分子材料
力学状态转变机理
封堵
防漏堵漏
固壁
降滤失
应用展望
Keywords
polymer materials
mechanical transformation mechanism
plugging
lost circulation prevention and control
wellbore strengthening
fluid loss control
application prospects
分类号
TE254 [石油与天然气工程—油气井工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
裂缝封堵层形成机理及堵漏颗粒优选规则
雷少飞
孙金声
白英睿
吕开河
张曙沛
许成元
程荣超
刘凡
《石油勘探与开发》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
12
下载PDF
职称材料
2
高分子材料的力学状态转变机理及在钻井液领域的应用展望
孙金声
雷少飞
白英睿
吕开河
张曙沛
韩金良
程荣超
刘凡
《石油学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
7
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