|
|
Рассмотрим возможные схемы разрушения вокруг скважины по А. Гено [7].
При разрушении типа А напряжения на стенках скважины будут sq > sz > sr ( sq - тангенциальное, sr - радиальное, sz - осевое напряжения). При этом sq = s1, sz = s2, sr = s3. В случае разрушения типа В oz = s1, sq = s2, sr = s3. При типе разрушения С sq = s1, sr = s2, oz = s3.
Определив компоненты напряжения на стенке скважины с учетом пластового давления решением Ламе, окончательно получили уравнения для построения многоугольников устойчивости.
По критерию Кулона - Мора (1) с использованием полученных уравнений построены многоугольники кратковременной и длительной
устойчивости для периода времени t =500 суток и h=0,4 (рисунок 1). Исходные данные для расчета: с = 9,2 МПа; р = 26,9o; рП = 18 МПа;
ргп = 2300 кг/м3; V = 0,3; u0 = 0,4; b = 1; z = 2000 м.
Результаты расчетов подтверждают, что при длительном нагружении сцепление горной породы уменьшается, а многоугольники длительной устойчивости «смещаются» внутрь многоугольника кратковременной устойчивости. Таким образом, плотность бурового раствора при увеличении периода времени необходимо корректировать в сторону увеличения.
d 1,8
1,6
1,4
1,2
0,6
0,4
// // //
// 7
// // *
ft // У / // //
II // // у // //
// // 7 У А/ У //
II
К о
0,2 0,4 0,6 0,8 1 ^—Кратковременная прочность ' ^—Кратковременная прочность _ Длительная прочность
1,2
1,4 1,6 1,8 2 2,2 Кратковременная прочность Длительная прочность Длительная прочность
1
0
0
Рисунок 1. Многоугольники кратковременной и длительной устойчивости, построенные по критерию Кулона - Мора
(d - нормализованная плотность бурового раствора по отношению к средней плотности вышележащих горных пород; K0 - коэффициент бокового распора)
237
|
