Введение в нефтегазовую геомеханику: учебное пособие

Настоящее учебное пособие содержит последовательное изложение материала, необходимого для освоения современных методов и подходов нефтегазовой геомеханики. Вначале приводятся теоретические основы геомеханики, даются краткие сведения из классической теории упругости с наиболее применяемыми постановками задач, вводятся все необходимые термины и определения, рассматриваются напряжения в горной породе, теория пороупругости. Далее представлены прочностные свойства породы, описан механизм и критерии ее разрушения, геомеханические исследования керна. Кратко изложены основы бурения скважин, процесс отбора керна и подготовки образцов для тестирования, а также возможные осложнения в ходе бурения скважин, связанные с геомеханикой. Представлены уравнения распределения напряжений в окрестности ствола скважины. Даны основные представления о гидравлическом разрыве пласта, основных математических моделях гидроразрыва и условиях их применения. Достаточно подробно описаны постановки задач геомеханического моделирования и возможности его применения в геологии, бурении и разработке месторождений углеводородов, в том числе при сопряжённом геомеханическом и гидродинамическом моделировании. Отдельная глава посвящена устойчивости ствола скважины, описан процесс выполнения расчета устойчивости, факторы, влияющие на устойчивость стенок скважины, показано, как обновляется расчет устойчивости во время и после бурения скважины. Данное пособие в первую очередь предназначено для студентов и аспирантов, изучающих нефтегазовую геомеханику. Также книга будет полезна инженерам и научным работникам, занимающимся бурением и моделированием месторождений углеводородов.