El desarrollo de fracturas en las rocas carbonosas provoca una menor resistencia, y la acción del fluido de perforación durante el proceso de perforación aumentará aún más el riesgo de inestabilidad de las paredes del pozo. Mediante la combinación de experimentos de laboratorio, análisis teóricos y simulación numérica, se reveló el mecanismo de inestabilidad de la roca carbonosa con fracturas bajo la acción del fluido de perforación: ① Los minerales arcillosos en la roca carbonosa están formados principalmente por caolinita, que no se hidrata fácilmente, no existe montmorillonita hidratable y la proporción de interestratificación ematítica es baja; por lo tanto, la expansión por hidratación (valor medio del 0,35 %) y la capacidad de dispersión por rodadura (valor medio del 89,64 %) son débiles, y el mecanismo de inestabilidad de la roca carbonosa se basa principalmente en efectos mecánicos. ② Las fracturas de cara verticales entrecruzadas y las fracturas terminales proporcionan conductos para la infiltración del fluido de perforación en los estratos de roca carbonosa; las dimensiones de las fracturas de cara son generalmente mayores que las de las fracturas terminales, por lo que las fracturas de cara son más propensas a que el fluido de perforación las infiltre, provocando la inestabilidad de las paredes del pozo. ③ La infiltración del fluido de perforación en las fracturas provoca el aumento de la presión en la formación alrededor del pozo y la reducción del esfuerzo radial, aumentando el riesgo de inestabilidad de las paredes del pozo; en particular, para las fracturas de cara de alta permeabilidad y las fracturas cruzadas que atraviesan el pozo, la infiltración del fluido de perforación es más profunda y el riesgo de inestabilidad es más grave. ④ Las características de las fracturas también afectan la profundidad de infiltración del fluido de perforación en la roca carbonosa con fracturas. En fracturas más anchas y con mayor densidad, la infiltración es más profunda y se genera una presión más alta cerca de la pared del pozo, aumentando la probabilidad de inestabilidad de las paredes. Por lo tanto, debe diseñarse la partícula de bloqueo del fluido de perforación según el tamaño real de las fracturas de la formación, y controlar la densidad del fluido de perforación en un rango razonable para reducir la inestabilidad de las paredes causada por la infiltración del fluido de perforación. Este estudio ofrece una nueva perspectiva para comprender el mecanismo de inestabilidad de las rocas carbonosas con fracturas bajo la acción del fluido de perforación, brindando una guía teórica para el análisis de la estabilidad de las paredes del pozo en rocas carbonosas con fracturas.

fluido de perforación;fracturas de cara;fracturas terminales;roca carbonosa;mecanismo de inestabilidad