热渗耦合效应对欠平衡工况井周应力的影响

王茂林，张宗超，马庆涛

欠平衡钻井过程中，地层流体向井筒内渗流和近井地带地层温度的改变均会造成近井地带孔隙压力发生变化，此外，井壁岩石温度改变还会产生热应力，这些因素均会造成井壁岩石有效应力发生变化，影响欠平衡施工过程中的井壁稳定性分析和欠压值设计。 近井地带井壁岩石温度和孔隙压力变化是一个耦合变化的过程，文 章结合实例，通过对温度-渗流耦合模型进行求解，得到了近井地带地层温度和孔隙压力在径向上的变化规律，计算出欠平衡工况下考虑地层岩石温度变化和地层流体渗流影响的井周应力。结果表明欠平衡工况下温度和孔隙压力的变化会对井周应力产生较大的影响，在对欠平衡钻井过程中的井壁稳定性分析和欠压值设计时有必要考虑热渗耦合效应的影响。