【摘要】：致密油儲層體積壓裂相關(guān)的理論與工藝研究已成為油氣行業(yè)的熱點(diǎn)問題。射孔是連接井筒、地層和裂縫的關(guān)鍵通道,為體積壓裂提供壓裂動力。射孔參數(shù)成為控制井筒附近地層起裂,影響后續(xù)水力壓裂的重要因素之一。研究射孔參數(shù)對致密油壓裂效果影響是推動致密油體積壓裂工藝研究深化的重要先導(dǎo)性工作。本文選用數(shù)值模擬與物模實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法研究射孔參數(shù)/工藝對裂縫起裂、擴(kuò)展及近井筒裂縫形態(tài)的影響,主要內(nèi)容包括:1、探討了射孔-體積壓裂基本關(guān)聯(lián)機(jī)制,深化了射孔與體積壓裂之間關(guān)系的認(rèn)識。2、建立了直井和水平井地質(zhì)力學(xué)模型,采用有限元數(shù)值模擬方法定量分析了射孔參數(shù)對起裂壓力與起裂位置的影響;研究了射孔與水力壓裂裂縫形態(tài)(垂直縫、水平縫、雙縫、多縫、體積縫等)之間的關(guān)系。3、以斷裂力學(xué)為基礎(chǔ)建立斷裂-應(yīng)力耦合力學(xué)模型,分析了射孔參數(shù)、壓裂動力及地層性質(zhì)對裂縫擴(kuò)展軌跡的影響。射孔作為初始裂縫處理,將射孔與裂縫擴(kuò)展緊密聯(lián)系起來。4、針對近年來提出的定面射孔工藝進(jìn)行物理模擬及數(shù)值模擬,研究其對體積壓裂的影響。研究結(jié)果表明定面射孔產(chǎn)生的裂縫依然以垂直最小主應(yīng)力方向的裂縫為主,但沿著射孔方向會出現(xiàn)相對迂曲和復(fù)雜的裂縫增加了裂縫復(fù)雜度,會對直井體積壓裂會產(chǎn)生一定的貢獻(xiàn)。
[Abstract]:The theoretical and technological research on volume fracturing of tight oil reservoir has become a hot issue in oil and gas industry. Perforation is a key channel to connect wellbore, formation and fracture, which provides fracturing power for volume fracturing. Perforation parameter is one of the important factors to control formation initiation near wellbore and affect subsequent hydraulic fracturing. The study of the effect of perforation parameters on the fracturing effect of compact oil is an important forerunner to promote the study of compact oil volume fracturing technology. In this paper, the effects of perforation parameters / process on fracture initiation, propagation and fracture morphology near wellbore are studied by means of numerical simulation and physical model experiment. The main contents are as follows: 1. The basic correlation mechanism of perforation-volume fracturing is discussed. The relationship between perforation and volume fracturing is deepened. 2. The geomechanical models of vertical well and horizontal well are established, and the influence of perforation parameters on the initiation pressure and location is quantitatively analyzed by using finite element numerical simulation method. The relationship between perforation and fracturing fracture morphology (vertical fracture, horizontal fracture, double fracture, multiple fracture, volume fracture, etc.) is studied. 3. Based on fracture mechanics, a fracture stress coupled mechanical model is established, and perforation parameters are analyzed. The influence of fracturing dynamics and formation properties on fracture propagation trajectory. As initial fracture treatment, perforation is closely related to fracture propagation. 4. Physical simulation and numerical simulation are carried out to study the effect of perforation on volume fracturing. The results show that the fractures produced by the fixed plane perforation are still perpendicular to the direction of the minimum principal stress, but the relatively tortuous and complex fractures along the perforation direction increase the fracture complexity. Will produce certain contribution to the vertical well volume fracturing.
【學(xué)位授予單位】：中國石油大學(xué)(華東)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TE357

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2371048