| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第9-16页 |
| 1.1 研究目的意义 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外研究现状及存在的问题 | 第10-15页 |
| 1.2.1 井壁稳定力学机理研究 | 第11-12页 |
| 1.2.2 井壁稳定钻井液化学机理研究 | 第12页 |
| 1.2.3 井壁稳定力-化耦合研究 | 第12-13页 |
| 1.2.4 井壁稳定力-化-热耦合研究 | 第13-14页 |
| 1.2.5 层理性页岩井壁稳定研究 | 第14-15页 |
| 1.3 主要研究内容 | 第15-16页 |
| 第二章 沁水盆地煤系页岩物化特性研究 | 第16-29页 |
| 2.1 煤系页岩力学性能分析 | 第17-22页 |
| 2.2 煤系页岩组构分析 | 第22-25页 |
| 2.2.1 煤系页岩全岩和粘土矿物 | 第22-24页 |
| 2.2.2 煤系页岩微观组构 | 第24-25页 |
| 2.3 煤系页岩理化性能分析 | 第25-27页 |
| 2.3.1 水化膨胀性 | 第25页 |
| 2.3.2 阳离子交换容量 | 第25-26页 |
| 2.3.3 水化分散性 | 第26-27页 |
| 2.4 煤系页岩井壁失稳原因分析 | 第27页 |
| 2.5 本章小结 | 第27-29页 |
| 第三章 层理性煤系页岩井壁稳定力-化-热耦合模型研究 | 第29-43页 |
| 3.1 井周应力坐标转换关系 | 第29-32页 |
| 3.2 多场耦合井周应力分布 | 第32-39页 |
| 3.2.1 原地应力下斜井围岩应力分布 | 第32-33页 |
| 3.2.2 水力-化学-温度耦合作用下应力分布 | 第33-38页 |
| 3.2.3 井周围岩总的应力分布 | 第38-39页 |
| 3.3 页岩强度弱化模型 | 第39-40页 |
| 3.4 层理性岩石剪切破坏准则 | 第40-42页 |
| 3.4.1 Mohr-Coulomb弱面强度破坏准则 | 第40-41页 |
| 3.4.2 Mohr-Coulomb本体强度破坏准则 | 第41-42页 |
| 3.5 本章小结 | 第42-43页 |
| 第四章 沁水盆地煤系页岩井壁稳定性分析 | 第43-67页 |
| 4.1 沁水盆地柿庄北区块地应力方位和大小 | 第43-44页 |
| 4.2 煤系页岩井壁稳定力学影响规律分析 | 第44-48页 |
| 4.2.1 只考虑煤系页岩本体破坏 | 第45-46页 |
| 4.2.2 只考虑煤系页岩层理破坏 | 第46-47页 |
| 4.2.3 同时考虑煤系页岩本体和层理破坏 | 第47-48页 |
| 4.3 煤系页岩井壁稳定水力压差影响规律分析 | 第48-51页 |
| 4.3.1 水力压差对地层孔隙压力分布影响 | 第48-49页 |
| 4.3.2 水力压差产生的井周附加应力分布 | 第49-50页 |
| 4.3.3 水力压差对坍塌压力影响 | 第50-51页 |
| 4.4 煤系页岩井壁稳定化学势差影响规律分析 | 第51-55页 |
| 4.4.1 化学势差对地层孔隙压力分布影响 | 第51-52页 |
| 4.4.2 化学势差产生的井周附加应力分布 | 第52-54页 |
| 4.4.3 化学势差对坍塌压力影响 | 第54-55页 |
| 4.5 煤系页岩井壁稳定温度变化影响规律分析 | 第55-61页 |
| 4.5.1 温度变化对地层孔隙压力分布影响 | 第56-57页 |
| 4.5.2 温度变化产生的井周附加应力分布 | 第57-59页 |
| 4.5.3 温度变化对坍塌压力影响 | 第59-61页 |
| 4.6 沁水盆地煤系页岩水平井坍塌周期研究 | 第61-65页 |
| 4.7 本章小结 | 第65-67页 |
| 结论 | 第67-69页 |
| 参考文献 | 第69-74页 |
| 附录 层理性煤系页岩井壁稳定力-化-热耦合分析计算程序 | 第74-80页 |
| 致谢 | 第80页 |
