Факторы устойчивости скважин в коллекторах подземных хранилищ газа

Сохранение целостности скважин и предотвращение процессов пескопроявления являются одними из ключевых проблем эксплуатации подземных хранилищ газа. Ранее авторами была выдвинута гипотеза, что ключевую роль в процессах разрушения и пескопроявлений играет изменение пластового давления в залежи в целом, поскольку именно оно оказывает решающее влияние на величину напряжений, действующих в окрестности скважин. Это отличается от точки зрения многих исследователей, связывающих эти негативные процессы с изменением напряженного состояния в призабойной зоне пласта, вызванного депрессией/репрессией в скважинах. Основной целью работы является исследование влияния неравнокомпонентности исходного напряженного состояния, а также упругой и прочностной анизотропии пород коллектора на устойчивость скважин. Показано, что наличие неравнокомпонентности исходного напряженного состояния и упругой анизотропии может приводить к концентрациям напряжения на контуре скважины, существенно отличающимся от изотропного случая. Также показано, что при наличии прочностной анизотропии может наблюдаться изменение местоположения точек начала разрушения скважины. Выполненные расчеты подтверждены экспериментальными исследованиями, проведенными на породах Увязовского подземного хранилища газа в условиях истинно трехосного независимого нагружения.