Qu'est-ce que la précontrainte de forage ?
L'ingénierie de forage est le lien clé de l'exploration et de l'exploitation du pétrole et du gaz, et son succès affecte directement l'efficacité de l'exploitation et les avantages économiques des ressources pétrolières et gazières. Cependant, avec l'approfondissement progressif de l'exploration pétrolière et gazière, des conditions géologiques de plus en plus complexes et des formations à haute pression sont rencontrées dans l'ingénierie de forage, ce qui rend les problèmes de stabilité et de sécurité des puits de plus en plus importants. Afin de faire face à ces défis, la technologie de précontrainte de forage a vu le jour.
La précontrainte de forage fait référence à une sorte de technologie de précontrainte utilisée dans le processus de forage afin d'améliorer la stabilité de la paroi du puits, d'améliorer la capacité portante de la paroi du puits et de prolonger la durée de vie de la paroi du puits. Cette technologie applique une précontrainte préconçue dans la paroi du puits pour rendre la structure de la paroi du puits plus résistante à la déformation et aux dommages lorsqu'elle est soumise à des forces externes.
Le but du forage de précontrainte
Stabilité améliorée du puits de forage
Dans les formations à haute pression ou instables, une répartition inégale des contraintes du sol autour du puits peut entraîner l'effondrement des parois, des fractures ou l'instabilité du puits. En appliquant une précontrainte, l'état de contrainte autour du puits peut être modifié, réduisant ainsi la concentration de contrainte in situ et maintenant le puits stable pendant le forage et les opérations ultérieures.
Augmenter la capacité de charge
Pendant le processus de forage, le puits est soumis à diverses charges provenant de la formation supérieure, de la pression du fond et des outils de forage. Grâce à l'application de la précontrainte, la capacité portante du puits et de l'équipement de fond est améliorée, ce qui permet de mieux faire face aux formations à haute pression ou aux conditions de fond complexes et d'éviter la déformation ou l'endommagement du puits.
Distribution des contraintes de formation de contrôle
Dans certaines conditions de formation particulières, la répartition des contraintes autour du puits de forage peut être inégale ou présenter un état défavorable, ce qui peut facilement provoquer la rupture ou le glissement de la formation autour du puits de forage. En appliquant une précontrainte, ces contraintes peuvent être redistribuées de manière plus uniforme autour du puits de forage, évitant ainsi les accidents d'ingénierie causés par la concentration locale des contraintes.
Prolonger la durée de vie du puits de forage
Les variations à long terme des contraintes in situ, de la température et de l'érosion des fluides en fond de puits peuvent entraîner une défaillance progressive du puits. La technologie de précontrainte peut réduire les dommages causés par la fatigue du puits et prolonger efficacement sa durée de vie en concevant à l'avance un état de contrainte raisonnable.
Prévenir l’effondrement des murs et les explosions
Au cours du forage, l'effondrement ou l'explosion d'une paroi est un accident technique grave qui peut entraîner des pertes en termes de sécurité personnelle et d'économie. La technologie de précontrainte peut améliorer la capacité du puits à résister à l'effondrement et réduire le risque de coups de bélier et d'explosion en contrôlant l'état de contrainte autour du puits.
