The impact of clay fraction on the strength and stress ratio ( K 0 ) in Gulf of Mexico mudrocks and quartz silt mixtures: implications for borehole stability and fracture gradient

地质学 淤泥 钻孔 石英 压力(语言学) 岩土工程 矿物学 岩石学 地貌学 古生物学 语言学 哲学
作者
Mark Zablocki,John T. Germaine,Richard A. Plumb,P. B. Flemings
出处
期刊:Petroleum Geoscience [Zoological Society of London]
卷期号:28 (2) 被引量:4
标识
DOI:10.1144/petgeo2021-056
摘要

Mudrock strength parameters are required to improve the prediction of fracture gradient during drilling in poorly consolidated formations. Understanding the influence that mineral composition and consolidation stress have on the mechanical properties of mudrocks aids safe well design. Small changes in the mudrock clay content are shown to have significant effects on two important engineering parameters: the lateral stress ratio at rest, K 0 , and the critical state effective friction angle, ϕ ′ cs . A laboratory-testing programme using quartz silt and a Gulf of Mexico clay mixture investigates the effects of mudrock clay content on K 0 and ϕ ′ cs at two stress levels: 1 and 10 MPa. Values of K 0 and ϕ ′ cs were obtained by subjecting composition-controlled clay–silt specimens to a drained uniaxial vertical strain ( K 0 consolidation) phase, followed by an undrained compression triaxial shear phase. Triaxial tests illustrate consistent and systematic increases in K 0 and decreases in ϕ ′ cs , with increases in clay content at both stress levels. Stress dependence is observed through increases in K 0 and decreases in ϕ ′ cs with increases in stress level. Stress-dependent behaviour is shown to be more pronounced in mudrocks of high clay content. A predictive model is presented for K 0 in normally consolidated mudrocks, as a function of clay content and effective stress. The model is used to calculate the fracture gradient (least horizontal stress) profile at the International Ocean Drilling Program (IODP) Expedition 308 Site 1324. The estimated fracture gradient illustrates the effects of clay content and consolidation stress on safe mud weight design. Thematic collection: This article is part of the Geopressure collection available at: https://www.lyellcollection.org/cc/geopressure
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
cdercder的应助被俊逸蓝血采纳,获得30
刚刚
风格发布了新的文献求助30
7秒前
活泼的蘑菇完成签到 ,获得积分10
7秒前
无心的钢笔完成签到 ,获得积分10
12秒前
leo完成签到,获得积分10
13秒前
kyt_vip完成签到,获得积分10
16秒前
19秒前
丰富的归尘完成签到 ,获得积分10
22秒前
害怕的冰颜完成签到 ,获得积分10
24秒前
蟑先生发布了新的文献求助10
25秒前
橙子发布了新的文献求助30
26秒前
28秒前
xiangqing完成签到 ,获得积分10
31秒前
友好怜菡完成签到,获得积分10
32秒前
cdercder的应助被俊逸蓝血采纳,获得30
32秒前
cdercder的应助被俊逸蓝血采纳,获得30
32秒前
阳阳发布了新的文献求助10
34秒前
晚意完成签到 ,获得积分0
38秒前
shayeeeeee完成签到 ,获得积分10
40秒前
Xu完成签到,获得积分10
41秒前
抗体药物偶联完成签到,获得积分10
41秒前
蟑先生完成签到 ,获得积分10
45秒前
45秒前
herpes完成签到 ,获得积分10
47秒前
ZXD1989完成签到 ,获得积分10
48秒前
鱿鱼炒黄瓜完成签到,获得积分10
51秒前
程晓研完成签到 ,获得积分10
53秒前
SciEngineerX完成签到,获得积分10
55秒前
勤奋丹翠完成签到 ,获得积分10
58秒前
aaa0001984完成签到,获得积分0
59秒前
ggjun完成签到,获得积分20
1分钟前
1分钟前
轻松的冰萍完成签到,获得积分10
1分钟前
橙子完成签到,获得积分20
1分钟前
漾漾完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Deeki发布了新的文献求助30
1分钟前
cdercder的应助被科研通管家采纳,获得10
1分钟前
orixero的应助被科研通管家采纳,获得10
1分钟前
Akim的应助被科研通管家采纳,获得10
1分钟前
cdercder的应助被科研通管家采纳,获得10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
自動車の空力技術 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Issues in Task-Based Language Teaching 500
Geschichtliche Grundbegriffe (GGB), Band 5: Pro–Soz 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7785525
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9324411
关于积分的说明 20398624
捐赠科研通 7374108
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3321366
关于科研通互助平台的介绍 2469404
邀请新用户注册赠送积分活动 2337778