【摘要】：孔壁稳定性一直是钻井领域备受关注的重要课题之一。水平定向钻的孔壁稳定性包括孔壁坍塌和压裂冒浆两种情况。所以本章将主要讨论土层中的水平定向钻孔壁稳定性问题。本章主要从理论上对孔壁稳定性问题进行分析，介绍分析孔壁稳定性的方法。
孔壁稳定性一直是钻井领域备受关注的重要课题之一。稳定性问题不仅存在于钻井领域，也是所有工程领域需要考虑的关键因素。广义上讲，失稳对应于一种突然的改变，严格来说，失稳是指丧失了原有的稳定状态，突然跃变为另一种稳定状态。在数学上失稳问题对应于一个分岔问题，表明在一条曲线上的某点处，分岔出另一条解曲线，而且通常分岔出的解曲线比原有的解更稳定。水平定向钻的孔壁稳定性包括孔壁坍塌和压裂冒浆两种情况。这两种问题的根源都是钻进过程中钻头、扩孔器和泥浆打破了地层原有的应力状态，钻孔周围的土层改变为另一种稳定状态的过程。中小型水平定向钻涉及到的地层多为土层，虽然大型长距离水平定向钻施工可能穿越基岩层，但是从施工经验和穿越记录来看，岩层中钻进进尺缓慢，但成孔孔壁稳定性较好，孔壁失稳引发的孔内事故比砂土层和卵砾石层要少。所以本章将主要讨论土层中的水平定向钻孔壁稳定性问题。土力学中涉及的稳定性问题属于破坏问题或强度问题。例如边坡稳定性问题，它在许多情况下研究的是边坡可能沿哪一个曲面发生滑移破坏。本章所讨论的水平定向钻孔壁稳定性问题其实也是一个土体破坏问题，即孔壁周围的土体受到周围的土压力和钻孔内部的泥浆压力，当受力平衡被打破时，土体从局部破坏开始，破坏范围逐步扩展，直至达到一个新的平衡，而达到新的平衡往往以钻孔变形、坍塌或压裂，甚至出现地面沉降、塌陷或冒浆为代价。本章主要从理论上对孔壁稳定性问题进行分析，介绍分析孔壁稳定性的方法。
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