摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第1章 绪论 | 第10-21页 |
1.1 研究目的及意义 | 第10-12页 |
1.2 富有机质页岩结构特征及失稳机理研究现状 | 第12-17页 |
1.2.1 富有机质页岩结构特征 | 第12-14页 |
1.2.2 页岩井壁失稳机理 | 第14-16页 |
1.2.3 碱溶液对页岩的水化影响及侵蚀作用 | 第16-17页 |
1.3 研究内容与技术路线 | 第17-20页 |
1.3.1 研究内容 | 第17-18页 |
1.3.2 研究方法和技术路线 | 第18-20页 |
1.4 论文创新点 | 第20-21页 |
第2章 富有机质页岩多尺度结构描述 | 第21-48页 |
2.1 四川盆地页岩区域地质构造 | 第21-23页 |
2.1.1 四川盆地寒武系地层 | 第22-23页 |
2.1.2 四川盆地志留系地层 | 第23页 |
2.2 富有机质页岩孔渗特征及矿物组成 | 第23-29页 |
2.2.1 孔渗特征 | 第24-27页 |
2.2.2 矿物组成 | 第27-29页 |
2.3 纳-微尺度的孔隙结构 | 第29-41页 |
2.3.1 氮气吸附法 | 第30-32页 |
2.3.2 压汞法 | 第32-35页 |
2.3.3 SEM法 | 第35-38页 |
2.3.4 铸体薄片法 | 第38-41页 |
2.4 岩心和层段尺度的裂缝特征 | 第41-47页 |
2.4.1 岩心尺度的裂缝特征 | 第41-43页 |
2.4.2 层段尺度的裂缝特征 | 第43-47页 |
2.5 本章小结 | 第47-48页 |
第3章 碱性水溶液中富有机质页岩的水化行为 | 第48-70页 |
3.1 页岩水化机理及双电层排斥力 | 第48-52页 |
3.1.1 页岩水化机理 | 第48-51页 |
3.1.2 双电层排斥力 | 第51-52页 |
3.2 PH值对页岩双电层斥力的影响 | 第52-59页 |
3.2.1 实验材料及方法 | 第52-53页 |
3.2.2 实验结果及分析 | 第53-59页 |
3.3 碱性水溶液中富有机质页岩膨胀和分散行为 | 第59-63页 |
3.3.1 pH值对富有机质页岩膨胀行为的影响 | 第59-61页 |
3.3.2 pH值对富有机质页岩分散行为的影响 | 第61-63页 |
3.4 碱性水溶液中水化作用对页岩结构的破坏 | 第63-68页 |
3.4.1 毫米尺度页岩柱的结构变化 | 第63-65页 |
3.4.2 厘米尺度页岩切片的结构变化 | 第65-68页 |
3.5 本章小结 | 第68-70页 |
第4章 碱液侵蚀对富有机质页岩结构完整性的破坏 | 第70-90页 |
4.1 碱液对矿物的侵蚀规律研究 | 第70-78页 |
4.1.1 碱液对单矿物的侵蚀作用 | 第71-73页 |
4.1.2 碱液对页岩岩粉的侵蚀作用 | 第73-78页 |
4.2 碱液对粘粒集合体的侵蚀作用及结构改变 | 第78-84页 |
4.2.1 实验材料及方法 | 第78页 |
4.2.2 页岩粘粒集合体的碱耗速率 | 第78-79页 |
4.2.3 碱液对页岩粘粒集合体的侵蚀速率 | 第79-80页 |
4.2.4 碱液侵蚀对页岩微结构的破坏 | 第80-84页 |
4.3 碱液侵蚀对岩心柱的结构破坏及力学强度的改变 | 第84-89页 |
4.3.1 碱液侵蚀对页岩岩心柱结构的破坏 | 第84-86页 |
4.3.2 碱液侵蚀对富有机质页岩力学强度的影响 | 第86-89页 |
4.4 本章小结 | 第89-90页 |
第5章 高pH值钻井液中富有机质页岩井壁失稳机理 | 第90-121页 |
5.1 碱液对页岩自吸能力及力学性质的影响 | 第90-97页 |
5.1.1 页岩自吸机理 | 第90-93页 |
5.1.2 页岩的润湿性 | 第93-94页 |
5.1.3 碱液对页岩的自吸能力及力学性质的改变 | 第94-97页 |
5.2 碱液侵蚀对页岩漏失的影响 | 第97-106页 |
5.2.1 现场实际工况 | 第97-99页 |
5.2.2 油基钻井液滤饼承压能力评价 | 第99-101页 |
5.2.3 碱液侵蚀后页岩裂缝动态宽度模拟 | 第101-106页 |
5.3 碱液侵蚀对富有机质页岩井壁稳定的影响 | 第106-111页 |
5.3.1 水平井井壁坍塌应力模型 | 第106-109页 |
5.3.2 碱液侵蚀前后页岩井壁稳定性对比分析 | 第109-111页 |
5.4 富有机质页岩井壁失稳模式 | 第111-113页 |
5.4.1 高pH值钻井液中页岩裂缝扩展模式 | 第111页 |
5.4.2 高pH值钻井液中页岩井壁失稳模式 | 第111-113页 |
5.5 现场实例分析 | 第113-120页 |
5.5.1 反面实例 | 第113-114页 |
5.5.2 正面实例 | 第114-120页 |
5.6 本章小结 | 第120-121页 |
第6章 结论与建议 | 第121-123页 |
6.1 主要结论 | 第121-122页 |
6.2 今后的工作建议 | 第122-123页 |
致谢 | 第123-124页 |
参考文献 | 第124-133页 |
攻读博士学位期间发表的论文及科研成果 | 第133页 |