Spezielle ultra-tiefe Richtbohrungen sind ein wichtiges Mittel zur Erschließung von tiefen und ultra-tiefen Öl- und Gaslagerstätten. Die Komplexität der tiefen Formationen in Bezug auf Gelände- und Landschaftsformen, Schichtlitologie, Drucksysteme, Lagerstättenfluid und ingenieurmechanische Eigenschaften stellt große Herausforderungen für die Bohr- und Fertigstellungsarbeiten dar. Daher ist die Erforschung der gekoppelte mechanische Wirkungsmechanismen der geotechnischen Ingenieurwissenschaften bei ultra-tiefen Richtbohrungen von großer Bedeutung für eine effiziente Erschließung tiefer und ultra-tiefer Öl- und Gasvorkommen. Die Forschung wurde in vier Bereichen zusammengefasst: 3D-geologische Modellierung unter ultra-komplexen Strukturbedingungen, Bewertung der Gesteinsmechanik und tektonischen Spannungen, Prognose des vielursächlichen Lagerstättendrucks bei ultra-komplexer Lithologie und gekoppelte mechanische Berechnungen von Formation-Bohrkrone-Bohrgestänge. Die Analyse zeigt, dass aufgrund der Abstraktheit und der starken Anisotropie der tiefen Geomechanik die aktuellen geomechanischen Ergebnisse schwer praktisch für das Bohren von ultra-tiefen Richtbohrungen anwendbar sind. Daher sind umfassende multiskalare Kopplungsstudien auf Mikro-, Meso- und Makroebene erforderlich, die künstliche Intelligenz und Big Data für 3D-geologische Modellierung ausnutzen; durch Gesteinsmechanik und Big Data neue Methoden zur Vorhersage tektonischer Spannungen entwickeln, Theorien und neue Technologien innovativ kombinieren, experimentelle Tests und Felddaten integrieren; fortschrittliche Messmethoden während des Bohrens entwickeln und eine Datenplattform zur Vorhersage und Überwachung von Formationstaschen-Druck errichten; basierend auf geologischen Daten und KI-Plattformen Bohrparameter und Werkzeugsätze optimieren sowie ein dynamisches Modell des Bohrgestänge-Bohrkrone-Gesteinssystems aufbauen, um theoretische Unterstützung und technische Anleitung für sicheres und effizientes Bohren von tiefen und ultra-tiefen Richtbohrungen in China zu bieten.

gekoppelter Mechanismus der geotechnischen Ingenieurmechanik; ultra-tiefe Richtbohrungen; 3D geologische Modellierung; tektonische Spannung; mechanische Kopplung Formation-Bohrkrone-Bohrgestänge