Фильтрационное напряжение
Cтраница 1
Фильтрационные напряжения в приствольной части, совершенной по характеру вскрытия скважины, впервые были определены С. А. Христиа-новичем и Ю.П. Желтовым [14], а затем американскими учеными [20] для пласта с переменной проницаемостью. В этих работах, а также в некоторых других деформация пласта принимается плоской, а граничные условия для нормальных напряжений на кровле и подошве пласта определяются интегрально. Такие условия существенно искажают, особенно для тонких пластов, действительные фильтрационные напряжения, возникающие при закачке жидкости в пласт. [1]
При формировании фильтрационных напряжений в приствольной зоне на скелет горной породы действуют объемные силы, точно определить которые в пластовых условиях не представляется возможным. Приближенно они могут быть выражены как разность пластового и забойного давлений, что позволяет для их определения использовать задачу Ламе. Для этого рассмотрим две схемы распределения нагрузок. [2]
При упругой деформации пласта действительные фильтрационные напряжения возникают в результате наложения напряжений от всех трех перечисленных выше систем нагрузок. [3]
Рассмотрим например, задачу об определении фильтрационных напряжений под бетонной плотиной на проницаемом основании неограниченной мощности. [4]
Применение вариационных методов теории упругости для определения фильтрационных напряжений позволяет решать соответствующие задачи для пластов произвольной толщины с переменной проницаемостью при любом законе фильтрации. [5]
VII математический аппарат может быть применен и для оценки дополнительных фильтрационных напряжений в основании гидросооружений. [6]
Нетрудно убедиться с помощью формул ( 5) ж ( 6), что фильтрационные напряжения в данном случае могут быть записаны также в виде [ 18, стр. [7]
Выражения ( 7) тождественно удовлетворяют и общим уравнениям ( 1) с нулевыми граничными условиями, а так как из ( 7) следует, что б ох - - сгг 0, то полученный в рассмотренной частной задаче вывод о независимости пористости пород от фильтрационных напряжений под плотиной остается справедливым и для более общего случая. Структура формул ( 7) позволяет также легко получать величины фильтрационных напряжений под плотиной с плоским основанием по сетке движения, построенной на электрической модели. [8]
Выражения ( 7) тождественно удовлетворяют и общим уравнениям ( 1) с нулевыми граничными условиями, а так как из ( 7) следует, что б ох - - сгг 0, то полученный в рассмотренной частной задаче вывод о независимости пористости пород от фильтрационных напряжений под плотиной остается справедливым и для более общего случая. Структура формул ( 7) позволяет также легко получать величины фильтрационных напряжений под плотиной с плоским основанием по сетке движения, построенной на электрической модели. [9]
Если рассмотреть условие равновесия грунта в какой-либо точке х, z основания, то можно сказать, что до появления фильтрационных сил давления грунта справа и слева от точки взаимно уравновешивают друг друга. Но при действии фильтрационной силы условия равновесия нарушаются, и если фильтрационные напряжения будут больше, чем разность пассивного и активного давления грунта в точке х, z, то может образоваться вертикальная трещина. [10]
При проектировании интенсифицирующей обработки необходимо располагать достоверной информацией о таких свойствах пород, как прочность, устойчивость, твердость, а также содержание глинистых частиц и минералов в поровом пространстве. Прочность и устойчивость характеризуют способность породы и ее скелета выдерживать кислотные обработки, фильтрационные напряжения и нагрузки, возникающие при высокой скорости закачки жидкости, и неравномерные нагрузки вблизи ствола скважины. Твердость пород влияет на раздавливание и степень вдавливания расклинивающего материала в породу, что определяет геометрию и проницаемость трещин, образующихся при гидроразрыве. [11]
Фильтрационные напряжения в приствольной части, совершенной по характеру вскрытия скважины, впервые были определены С. А. Христиа-новичем и Ю.П. Желтовым [14], а затем американскими учеными [20] для пласта с переменной проницаемостью. В этих работах, а также в некоторых других деформация пласта принимается плоской, а граничные условия для нормальных напряжений на кровле и подошве пласта определяются интегрально. Такие условия существенно искажают, особенно для тонких пластов, действительные фильтрационные напряжения, возникающие при закачке жидкости в пласт. [12]
 |
Характер изменения проницаемости вокруг каверны.| Зависимость предельно допустимой депрессии ДрПр от пластового давления рк. [13] |
В обоих случаях пластическая область вокруг каверны появляется при пластовом давлении р & 30 0 МПа и забойном давлении ро 29 0 МПа. Такой подбор данных позволил показать, что при прочих равных условиях для пластов с АВПД можно получить при исследовании скважин методом установившихся отборов индикаторные линии с характерным изгибом ( рис. 6), а для пластов с гидростатическим давлением такого изгиба не будет. Это объясняется тем, что для пластов с АВПД деформация коллектора вблизи каверны в большей степени определяется фильтрационными напряжениями, а не эффективным горным давлением. На рис. 8 показано изменение проницаемости вблизи каверны в зависимости от депрессии при пластовом давлении, равном рь 30 0 МПа. Из рисунка видно, что воронка проницаемости увеличивается с ростом депрессии и даже при нулевой депрессии проницаемость вокруг каверны есть функция радиуса. [14]
В процессе бурения в проницаемых нефтенасыщен-ных породах под действием перепада давления Ар между забоем скважины ( рс) и пластом ( рпл) в системе скважина - пласт жидкая фаза промывочной жидкости в виде фильтрата проникает в пласт, вытесняя нефть. Твердая фаза промывочной жидкости, частично кольматируя слой породы, отлагается на ее поверхности в виде глинистой ( фильтрационной) корки. По мере поступления фильтрата промывочной жидкости в пласт толщина глинистой корки возрастает, а в материале скелета глинистой корки возникают фильтрационные напряжения. Глинистая корка уплотняется, скорость поступления фильтрата в пласт уменьшается, происходит перераспределение давления в системе скважина - глинистая корка - пласт. В процессе бурения долото продолжает углублять забой и обнажаются все новые и новые поверхности породы. [15]
Страницы: 1 2