雖然我國非常規(guī)天然氣資源儲量巨大,但其開發(fā)面臨氣藏賦存條件復(fù)雜、儲層滲透性極低以及氣藏富集區(qū)水資源匱乏等一系列難題,迫切需要探索適合我國非常規(guī)天然氣高效開發(fā)的非常規(guī)理論與技術(shù)。氣體壓裂作為一種無水壓裂技術(shù),與傳統(tǒng)的水力壓裂技術(shù)相比,不僅能夠節(jié)約大量的水資源,還能夠避免水力壓裂產(chǎn)生的廢水對地表及地下水體的污染,是當(dāng)前低透儲層壓裂改造方法的一個研究熱點(diǎn),可能是解開我國非常規(guī)天然氣資源開采瓶頸的鑰匙。因此,本文針對低滲透儲層巖石高效壓裂改造的關(guān)鍵科學(xué)問題,綜合運(yùn)用室內(nèi)實(shí)驗(yàn)、現(xiàn)場工業(yè)試驗(yàn)、理論分析和數(shù)值模擬方法,研究了低滲透儲層巖石氣壓致裂機(jī)理,探索了氣體壓裂高質(zhì)量改造低滲透儲層巖石的方法,建立了定量評價低滲透儲層巖石壓裂改造后增透效果的理論和技術(shù)。取得的主要成果如下:（1）系統(tǒng)地分析了不同低滲透儲層巖石水力壓裂和氣體壓裂中裂紋啟裂和擴(kuò)展規(guī)律的差異。相比水力壓裂,氣體壓裂中低滲透儲層巖石的裂紋啟裂壓力明顯降低,微裂紋的萌生和擴(kuò)展更加活躍和劇烈,更易形成復(fù)雜、迂曲的對裂隙,驗(yàn)證了我國低滲透儲層巖石氣體壓裂的可行性。（2）建立了儲層巖石氣體壓裂裂紋啟裂準(zhǔn)則,揭示了裂紋啟裂和擴(kuò)展機(jī)理�；贗型裂紋的... 

【文章來源】：中國礦業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：175 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

我國頁巖氣、致密氣和煤層氣儲層分布

2 低滲透儲層巖石氣體壓裂可行性及壓裂機(jī)理頁巖而言，沿著垂直層理面鉆取試樣。隨后，利用高速圓柱試樣的一端面中央位置鉆取直徑 10mm，深 60mm，為提高鉆取鉆孔時的成品率，將鉆孔直徑減小至 5m，圓柱巖石的兩端面的平行誤差控制在 0.02mm 范圍內(nèi)誤差則保證在 0.3mm 范圍內(nèi)。加工好的試樣以及試樣。

應(yīng) 力 加 載 系 統(tǒng)水 力 壓 裂 系 統(tǒng)水力壓裂注 泵流量計 壓力表圖 2-4 試驗(yàn)系統(tǒng)示意圖Figure 2-4 Diagram of the whole experimental system（a）應(yīng)力加載試驗(yàn)機(jī) （b）水力壓裂泵注系統(tǒng)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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[7]多孔介質(zhì)內(nèi)多組分非均相反應(yīng)流的格子Boltzmann方法研究[D]. 張婷.華中科技大學(xué) 2012
[8]多孔介質(zhì)中流動的格子Boltzmann模擬[D]. 張云.中國石油大學(xué) 2011
[9]基于格子Boltzmann方法的非線性滲流研究[D]. 柴振華.華中科技大學(xué) 2009

碩士論文
[1]基于LBM的致密砂巖滲流模擬研究[D]. 李旭.西安石油大學(xué) 2015
[2]巖石水和氣體壓裂破裂壓力差異的理論和試驗(yàn)研究[D]. 林斌.中國礦業(yè)大學(xué) 2015
[3]中國非常規(guī)天然氣開發(fā)能效分析及非管道運(yùn)輸方案評價[D]. 孫超.華南理工大學(xué) 2015
[4]基于高分辨率成像技術(shù)的頁巖孔隙結(jié)構(gòu)表征[D]. 陳強(qiáng).西南石油大學(xué) 2014



本文編號：2899752