| 颗粒形状对裂缝封堵层细观结构稳定性的影响 |
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| 引用本文： | 康毅力,经浩然,许成元,闫霄鹏,商翔宇.颗粒形状对裂缝封堵层细观结构稳定性的影响[J].西南石油大学学报（自然科学版）,2021,43(3):81-92. |
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| 作者姓名： | 康毅力 经浩然 许成元 闫霄鹏 商翔宇 |
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| 作者单位： | 1. 油气藏地质及开发工程国家重点实验室·西南石油大学, 四川 成都 610500;2. 中国石油大学(华东)石油工程学院, 山东 青岛 266580;3. 深部岩土力学与地下工程国家重点实验室·中国矿业大学, 江苏 徐州 221116 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金（51604236）；四川省科技计划项目（2018JY0436）；油气藏地质及开发工程国家重点室开放基金（PLN201913） |
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| 摘 要： | 裂缝封堵层结构与裂缝性地层封堵承压能力存在密切联系，并常常决定着钻井防漏堵漏作业的成败。为研究颗粒形状对裂缝封堵层细观结构稳定性的影响，选用5种不同形状的聚碳酸酯颗粒，模拟压力波动情况，开展裂缝封堵层剪切失稳的二维光弹实验，获得裂缝封堵层细观结构演化过程中的光弹图像，并运用Matlab处理光弹图像，析出强力链占比和强力链方位参数。实验结果表明，在以圆形颗粒为基础的裂缝封堵层中，加入椭圆形、正三角形、正方形和矩形颗粒能够使裂缝封堵层力链结构更加多样，环状力链增加；当存在压力波动时，长条状颗粒对裂缝封堵层细观结构稳定性贡献优于正多边形颗粒，棱角状颗粒相比圆弧状颗粒更能分散力的方向，促使封堵层细观结构更趋稳定。研究发现，刚性堵漏材料中棱角、长条状颗粒占比40%左右时，堵漏效果最佳。基于该认识，调整了钻井防漏堵漏浆配方，增强了裂缝封堵层承压能力，现场试验一次堵漏成功。
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| 关 键 词： | 钻井 防漏堵漏 裂缝封堵层 颗粒物质 几何形状 细观结构 力链 光弹实验 |
| 收稿时间： | 2020-12-20 |
Effects of Particle Shape on the Meso-structure Stability of Fracture Plugging Zones |
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| KANG Yili,JING Haoran,XU Chengyuan,YAN Xiaopeng,SHANG Xiangyu.Effects of Particle Shape on the Meso-structure Stability of Fracture Plugging Zones[J].Journal of Southwest Petroleum University(Seience & Technology Edition),2021,43(3):81-92. |
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| Authors: | KANG Yili JING Haoran XU Chengyuan YAN Xiaopeng SHANG Xiangyu |
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| Institution: | 1. State Key Laboratory of Oil and Gas Reservoir Geology and Exploitation, Southwest Petroleum University, Chengdu, Sichuan 610500, China;2. School of Petroleum Engineering, China University of Petroleum(East China), Qingdao, Shandong 266580, China;3. State Key Laboratory of Geomechanics & Deep Underground Engineering, China University of Mining and Technology, Xuzhou, Jiangsu 221116, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | drilling lost circulation control fracture plugging zone granular matter geometric shapes mesoscopic structure force chain photoelastic experiment |
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