發(fā)布時(shí)間：2020-08-11 15:03

【摘要】：某油田M區(qū)塊C6致密砂巖儲(chǔ)層在開發(fā)前期產(chǎn)液量較低,其產(chǎn)量少于20t/d的低產(chǎn)井占總生產(chǎn)井?dāng)?shù)的85%以上,對(duì)壓裂改造效果的影響因素認(rèn)識(shí)不清。本研究針對(duì)M區(qū)塊壓裂地質(zhì)特征開展了巖石物理力學(xué)性質(zhì)測(cè)試實(shí)驗(yàn)與非均質(zhì)性分析,針對(duì)裂縫擴(kuò)展規(guī)律開展了數(shù)值模擬研究。具體研究?jī)?nèi)容如下:實(shí)驗(yàn)測(cè)定了M區(qū)塊C6儲(chǔ)層巖石物理力學(xué)性質(zhì)。以巴西劈裂實(shí)驗(yàn)、三軸應(yīng)力實(shí)驗(yàn)、Kaiser效應(yīng)聲發(fā)射實(shí)驗(yàn)為手段,給出了C6儲(chǔ)層天然巖心的抗張強(qiáng)度、彈性模量、泊松比、最大水平主應(yīng)力、最小水平主應(yīng)力與垂向應(yīng)力,同時(shí)計(jì)算了巖石的粘聚力、脆度與內(nèi)摩擦角,為儲(chǔ)層代表井壓裂地質(zhì)特征參數(shù)預(yù)測(cè)提供了先決條件。通過巖石物理力學(xué)性質(zhì)測(cè)定結(jié)果與現(xiàn)場(chǎng)測(cè)井資料相結(jié)合的手段,建立了M地區(qū)巖石物理力學(xué)性質(zhì)參數(shù)的預(yù)測(cè)方法,量化分析了儲(chǔ)層縱向?qū)娱g、層內(nèi)非均質(zhì)性及平面非均質(zhì)性。分析結(jié)果表明,M區(qū)塊C6儲(chǔ)層各小層巖石物理力學(xué)性質(zhì)縱向及平面非均質(zhì)性較強(qiáng),縱向非均質(zhì)程度強(qiáng)于平面非均質(zhì)程度。利用有限元方法求解了真三維裂縫擴(kuò)展模型,采用ABAQUS軟件實(shí)現(xiàn)了水力壓裂裂縫擴(kuò)展的真實(shí)模擬。分別模擬了M區(qū)塊C6儲(chǔ)層現(xiàn)場(chǎng)條件下不同彈性模量差對(duì)水力壓裂裂縫擴(kuò)展的影響、不同層間應(yīng)力差/彈性模量對(duì)壓裂液穿層厚度的影響及天然裂縫對(duì)水里壓裂裂縫延伸的影響。結(jié)果表明彈性模量由低變高縫寬減小、彈性模量差導(dǎo)致裂縫剖面呈現(xiàn)凹凸形態(tài)并導(dǎo)致界面處過砂困難、彈性模量差越大裂縫縫高越小;同等條件下儲(chǔ)層厚度越厚、施工排量越大、層間應(yīng)力差越大、層間彈性模量差越大,壓裂液穿層厚度越大;地層裂縫內(nèi)凈壓力、裂縫逼近角及天然裂縫壁面摩擦系數(shù)一定時(shí),隨著地層應(yīng)力差增加,天然裂縫開啟難度逐漸減小;地層裂縫內(nèi)凈壓力、地層應(yīng)力差及天然裂縫壁面摩擦系數(shù)一定時(shí),隨著裂縫逼近角增加,天然裂縫開啟難度逐漸減小。同時(shí)裂縫內(nèi)凈壓力4MPa時(shí)為天然裂縫開啟轉(zhuǎn)折點(diǎn),小于4MPa后天然裂縫將不會(huì)開啟,水力裂縫將穿過天然裂縫延原方向延伸。本研究思路及成果對(duì)致密砂巖油藏改造過程中選層選段研究及提高增產(chǎn)效率具有借鑒意義和工程指導(dǎo)價(jià)值。
【學(xué)位授予單位】：東北石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TE357.1
【圖文】：

技術(shù)路線圖

從而對(duì)致密油氣藏實(shí)驗(yàn)用下達(dá)到破壞時(shí)所能承受的最大值等于達(dá)到破壞時(shí)的最大軸向拉AttP 直接實(shí)驗(yàn)和間接實(shí)驗(yàn)兩類，由于直于夾具內(nèi)所產(chǎn)生的應(yīng)力過于集中用試件加工方便且較為常用的劈裂部產(chǎn)生垂直于壓應(yīng)力方向的拉應(yīng)張強(qiáng)度很低，試件最終因拉應(yīng)力 2.1 所示。

m。荷 P 作用下，圓盤中心 O 處有 r1= r2= 0.5D，1 =2 =0，因此可得：水平拉應(yīng)力：2xPDL 水平壓應(yīng)力：6yPDL 受力分析計(jì)算可知，圓盤中心處的拉應(yīng)力為壓應(yīng)力的 1/3，而抗張強(qiáng)度度的 1/10~1/20，小于圓盤中心壓應(yīng)力，因此可知試件為劈裂式破壞，劈裂實(shí)驗(yàn)中試件破壞時(shí)所受水平拉應(yīng)力，即：抗張強(qiáng)度：t2PR DL張強(qiáng)度測(cè)試實(shí)驗(yàn)結(jié)果強(qiáng)度測(cè)試實(shí)驗(yàn)取自 M 區(qū)塊 C6 儲(chǔ)層不同井，實(shí)驗(yàn)儀器及樣本情況如下

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2789220