ИССЛЕДОВАНИЕ НАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД ВБЛИЗИ ЗАБОЯ НАГНЕТАТЕЛЬНЫХ СКВАЖИН

М. Я. Хабибуллин

Аннотация


Механизм разрушения пласта фильтрационным потоком недостаточно изучен. Не учитывается такой существенный фактор, как длительное деформирование породы с потерей прочности, которое влияет на долговечность цементного камня за обсадной колонной скважин, длительность работы нагнетательной скважины с достаточной приемистостью закачиваемой жидкости. В связи с этим рассматривается упругая и пластичная задачи о напряжениях в элементе пористой среды за перфорационным отверстием в колонне при фильтрации жидкости, приняв этот элемент в виде полого полушара, опирающегося на стенку обсадной колонны.В результате было выявлено, что для обеспечения устойчивости пород пласта к разрушению вблизи забоя скважины достаточно соблюдения условий статического равновесия упругой пористой среды, достигаемого соответствием прочностных характеристик пород прискважинной части пласта действующим в ней напряжениям. При быстром приложении нагрузки на пласт (при импульсной закачке жидкости в скважину) напряженное состояние прифильтровой зоны будет зависеть от параметра ар, характеризующего сжимаемость горной породы. В дальнейшем, по мере развития ползучих деформаций в условиях сохранения объема, эффект сжимаемости будет играть подчиненную роль и стремиться к нулю.

Ключевые слова


Давление;сжимаемость;жидкость;пористая;среда;упругость;Pressure;compressibility;fluid;porous;medium;elasticity;

Полный текст:

PDF

Литература


Лехницкий С.Н. Определение напряжений в упругом изотропном массиве вблизи вертикальной цилиндрической выработки круглого сечения // Известия АН СССР, ОТН. 1938. № 3. С. 69-76.

Желтов Ю.П. Деформация горных пород. М.: Недра, 1966. 197 с.

Ашрафьян М.О., Лебедев О.А., Саркисов Н.М. Совершенствование конструкций забоев скважин. М.: Недра, 1987. 156 с.

Желтов Ю.П. Механика нефтегазоносного пласта. М.: Недра, 1975. 216 с.

Саркисов Н.М., Смирнова Н.В. Изменение устойчивости призабойной зоны скважины при разработке месторождения // Нефтяное хозяйство. 1984. № 1. C. 33-34.

Белл Ф.Дж. Экспериментальные основы механики деформируемых твердых тел. М.: Наука, 1984. 431 с.

Хабибуллин М.Я., Арсланов И.Г., Абдюкова Р.Я. Оптимизация процесса вытеснения нефти при стационарной импульсной закачке воды // Нефтепромысловое дело. 2014. № 3. С. 24-28.

Хабибуллин М.Я., Сулейманов Р.И., Зайнагалина Л.З., Петров В.А. Варианты импульсного нестационарного заводнения в блоковых системах разработки // Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. 2017. № 5. С. 99-103.

Хабибуллин М.Я., Сулейманов Р.И., Филимонов О.В. Повышение эффективности разовых гидроимпульсных обработок призабойной зоны нагнетательных скважин // Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. 2017. № 6. С. 113-117.

Хабибуллин М.Я., Петров В.А., Петрова Л.В., Хабибуллина Р.Г. Исследование процессов поглощения волн давления от закачиваемых жидкостей в структуре горной породы // Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. 2018. № 3. С. 80-87.

Ребецкий Ю.Л. Тектонические напряжения и прочность горных массивов. М.: Наука, 2007. 406 с.

Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика. М.: Высш. шк. 2003. 479 с.

Кашников Ю.А., Ашихмин С.Г. Механика горных пород при разработке месторождений углеводородного сырья. М.: Недра-Бизнесцентр, 2007. 467 с.




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ogbus-2018-6-6-18

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.