裸眼测试井壁失稳概率及参数敏感性分析

为保证南海高温高压区块裸眼测试期间的井壁稳定性,基于裸眼层段高温和渗流特点,结合温度应力理论和多孔渗流效应,建立了裸眼井壁渗流-温度耦合应力模型。对比分析Mohr-Coulomb准则、Drucker-Prager准则、Hoek-Brown经验准则和能量破坏准则下的井壁失稳临界测试压差,并利用蒙特卡罗模拟,用正态分布和三角分布模拟岩石力学参数计算井壁失稳概率,采用Sobol方法对临界测试压差参数进行全局敏感性分析。研究结果表明,Drucker-Prager准则更适合作为裸眼测试井壁失稳临界测试压差计算准则,小于临界测试压差3~5 MPa时已经存在井壁失稳的可能,最大水平主应力对临界测试压差起到决定性作用。裸眼测试过程中,临界测试压差与实际测试压差的差值应保持在5 MPa以上,对于最大水平主应力变化较大的地层减小测试压差,以防止发生井壁失稳。