Исследование физико-химических и механических свойств пород перестройки базы Таримского бассейна

WAN Youwei ,  

LIU Xiangjun ,  

YUAN Fang ,  

XIONG Jian ,  

LI Chao ,  

摘要

Во время бурения пород перестройки базы в Краско-строительной зоне Таримского бассейна часто происходит обрушение стенок скважины, что значительно снижает эффективность бурения. Объектом исследования служат породы перестройки базы. Проведены тесты минерального состава, эксперименты по ионному обмену, а также механические испытания, включая трехосное сжатие, исследованы различия в физико-химических и механических характеристиках песчаников и аргиллитов перестройки базы, а также влияние воздействия бурового раствора на механические свойства. Результаты показали, что аргиллит перестройки базы содержит высокое содержание глинистых минералов, емкость катионного обмена в три раза выше, чем у песчаника, развивается множество микротрещин, способности к гидратационному расширению значительно выше, чем у песчаника, что приводит к более легкому повреждению структуры под воздействием растворов. Кроме того, из-за смазывающего действия бурового раствора на нефтяной основе снижается прочность, при этом падение прочности аргиллита примерно в 1.5 раза больше, чем у песчаника. При одинаковом окружном давлении существуют различия в прочности, осевой и радиальной деформации в точке критического разрушения и в режиме разрушения пород между аргиллитом и песчаником перестройки базы, при этом воздействие бурового раствора на прочность аргиллита более заметно. Анализ механических характеристик пород перестройки базы имеет важное значение для понимания механизма обрушения стенок скважин и разработки мер по предотвращению и контролю этого явления.

关键词

Физико-химические свойства; Механические характеристики; Влияние бурового раствора; Эксперимент; Перестройка базы

阅读全文