[01251490]层状页岩水平井漏失机理及其力学评价方法

分析了四川盆地焦石坝地区龙马溪组页岩的地质概况、地层压力、地应力、裂缝发育特征，开展了单轴压缩、三轴压缩、巴西劈裂、人字形切槽巴西圆盘测试，明确了页岩储层工程地质特征及岩石力学行为。

考虑页岩弹性各向异性推导了水平井井壁应力拟三维解，通过抗张实验数据评价并优选出了描述页岩抗张强度各向异性的N-Z准则，建立了各向异性页岩水平井破裂压力计算模型，并分析了井壁裂缝起裂力学行为。

基于边界元位移不连续法和有限体积法，建立了考虑井周地层弹性变形和裂缝系统竞争扩展的井壁复杂裂缝扩展数值模型，通过数值模拟揭示了井壁裂缝扩展力学行为。

基于断裂力学基本理论，考虑地应力、井筒液柱压力、裂缝内压力以及封堵层影响，推导了任意封堵位置处的裂缝尖端应力强度因子计算模型，联合非均匀地应力作用下的井壁裂缝宽度预测模型，建立了页岩地层封堵承压能力预测模型，系统分析了地应力、封堵层参数、裂缝参数、岩石力学性质等因素对封堵承压能力的影响规律，明确了井漏治理调控的关键因素。

最后，将研究果应用于JY-XX井，分析了该井井漏的原因，并对地层承压能力与封堵承压能力进行了评价，分析结果与现场情况吻合较好。