讲座介绍了地球内部自然产生的构造应力(由板块运动、地幔对流等引起),重点阐述了其在石油工程中的关键应用:
1.井筒稳定性:地应力分布(尤其是张/压应力差异)影响井壁强度,不当的井筒设计(如斜井)可能导致井壁张性破坏或坍塌;
2.断层活动与水力压裂:断层受应力和摩擦控制,可被利用于页岩气开发(如激活裂缝),但废水注入可能诱发有害地震;
3.储层衰竭与沉降:开采降低孔隙压力,改变地层应力状态,导致地表沉降(如模拟图所示),可能破坏设施或影响生产。
此外,讲座简述了板块构造理论(板块边界类型、断层分类)作为构造应力的来源基础,并预告后续课程将深入探讨应力的数学定义(张量)及孔隙压力对应力的影响。