分形岩石力学在油气井工程中的应用.pdfVIP

大 庆 石 油 学 院 学 报 第 34卷 第5期 2010年 10月 JOURNALOFDAQINGPETROLEUMINSTITUTE � � � � � V�l.34 N�.5 Oc�.2010 分 形 岩 石 力 学 在 油 气 井 工 程 中 的 应 用 闫�铁�李�玮 (东北石油大学 石油工程 学 院,黑龙江 大庆�163318) � , , 摘 要 分析岩石力学 的非线性特征 阐述分形岩石力学 的发展过 程及研 究 内容 论述 油气井工 程 中分形 岩石力学 �� � , 的研究进 展情况 探讨分形岩石力学在 油气井工程 中的发展方 向 .分形岩石力学 已经成为一 门极具发展潜 力 的实用性岩 石力学分支 ,其 与油气井工程 结合必将 为解 决油气井工程中的非线性 问题提供 一条可行 的途径 . 关 键 词�分形�岩石力学�油气井工程�非线性�力学性 能 � � 中图分类 号� 文献标识码� 文 章编 号� ( ) TE21��� A��� 1000� 1891201005�0060�05 0�引言 长 期 以来,人 们尝试用 各种 数学 ,力学 方法 研究和描 述 岩石 复杂的 自然结 构 和 物 理力 学 性 质,提 出多 , , 种 岩石 力学 分析 和计算 方法 为 解决 实际工程 中的岩 石 力学 问题创 造 了条 件 然 而 由于 受岩 石 复杂 且极 . , , 不 规则 的自然性 状及认 知和 描述 方法 的局 限性 影响 传统 的岩 石力 学方 法在 定量 描述 岩石 组成 结构 缺陷 分 布,几 何形 态,演化 性质及 其对 岩石 宏观 力学 行为 的影 响等方 面 存在 很 多 困难 因此 ,客 观 地 认 识,掌握 . , , , , 和 科学地描 述岩 石 自然 组成 和 内部缺 陷的几何 和物 理性 状 探 索新 理论 新 方法 对于 发展 岩石 力学 理论 有 效地 解决 实际工程 问题具 有重 要意 义 . 油 气井 工程 是石油 工程 中的重要 分支 ,是 一 门包括极 为广 泛的多学科交 叉的综合 学科 ,而岩 石力 学是 油 气井 工程 中重 要的基 础应 用学科之 一 地层 中岩 石的物 理和 机械 性质 对钻 井效 率,钻井成 本和 钻井 安全 . , , 等 影响 明显 而在 石油 钻井 中地 层岩 石所 表现出来的一些 非线 性性 质 尚未认 识清 楚 分形岩 石力 学的 出现 为 解决这些 非线 性 问题 提供 了有 力的方法 和手 段 . 1 形成与发展 � �� 20世 纪70年 代 Ma�delb���BB1 创 立 分形 几 何学 ,提 出一种 定量研 究和描 述 自然 界 中极 不 规则且 ��