油气钻井中上返岩屑的分形分析

李玮 张凤民 闫铁 毕雪亮

LI Wei ZHANG Feng-Min YAN Tie BI Xue-Liang

上返岩屑是钻头破岩的产物，是油气井岩石破碎机理研究的重要部分，是油气钻井中岩石破碎程度的重要信息。充分利用这种上返岩屑的信息，应用分形几何理论，从等破碎概率角度研究了上返岩屑分布规律问题，从而建立了等概率条件下上返岩屑的破碎规律描述模型。该模型将岩石的破碎概率、粒度分形维数和破碎基数紧密联系起来。以等概率破碎模型为基础进行室内实验，结果显示上返岩屑粒度分布规律良好，统计计算的分形维数的相关性系数达到了0．96以上，钻井岩屑粒度分形维数分布在2．2～2．6之间，岩石的破碎概率分布在0．3—0．7之间，且深井砂岩破碎体分形维数大于泥岩与页岩，为进一步应用分形几何研究岩石破碎规律奠定了基础。