本文關(guān)鍵詞：裂縫剪切滑移導(dǎo)流能力模型研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：低滲透油氣藏開(kāi)發(fā)現(xiàn)場(chǎng)施工常常使用清水壓裂技術(shù)進(jìn)行大規(guī)模體積壓裂改造。對(duì)于大規(guī)模的裂縫網(wǎng)絡(luò),支撐劑無(wú)法進(jìn)入所有裂縫并進(jìn)行均勻分布,縫網(wǎng)越復(fù)雜,裂縫中的支撐劑越少。因此清水壓裂壓開(kāi)的裂縫并沒(méi)有完全獲得支撐劑的有效支撐,更多地依靠裂縫表面的凸起形成自支撐,但同時(shí)也能夠獲得高導(dǎo)流能力。剪切滑移是形成自支撐裂縫的重要原因。通過(guò)文獻(xiàn)調(diào)研發(fā)現(xiàn),前人對(duì)剪切滑移現(xiàn)象的研究主要集中在裂縫剪切滑移發(fā)生的條件、裂縫剪切滑移量、以及定性描述導(dǎo)流能力的變化方面,而對(duì)定量地描述導(dǎo)流能力變化沒(méi)有具體分析和研究�？偨Y(jié)了裂縫的成因、評(píng)價(jià)參數(shù)以及裂縫導(dǎo)流能力。介紹了所使用的巖石裂縫表面形態(tài)測(cè)量系統(tǒng)與表征方法。利用分形維數(shù)對(duì)不同地區(qū)不同類型巖心拉張縫與剪切縫表面形態(tài)進(jìn)行了表征。在總結(jié)前人研究的基礎(chǔ)上進(jìn)行了模型推導(dǎo)與實(shí)驗(yàn)研究,得到了以下認(rèn)識(shí)與成果:(1)對(duì)比了不同地區(qū)碳酸鹽巖儲(chǔ)層巖心拉張裂縫表面分形維數(shù),發(fā)現(xiàn)所有巖心表面分形維數(shù)區(qū)間為2.6350~2.7531,平均值為2.6873。對(duì)于不同儲(chǔ)層的碳酸鹽巖來(lái)說(shuō),其拉張裂縫表面分形維數(shù)變化幅度較小,也就是表面粗糙起伏程度整體上比較接近。說(shuō)明針對(duì)同一儲(chǔ)層的巖心,其裂縫表面分形維數(shù)均存在一個(gè)更小的變化區(qū)間,造成這一現(xiàn)象的原因,應(yīng)該是不同儲(chǔ)層的巖心泥質(zhì)含量與脆性指數(shù)的不同。說(shuō)明其裂縫表面分形維數(shù)與巖石自身性質(zhì)相關(guān)度較強(qiáng)。(2)求取并分析了剪切裂縫巖心兩表面的分形維數(shù)。巖心裂縫表面分形維數(shù)數(shù)區(qū)間為2.5102~2.6843,平均值為2.5911。剪切裂縫兩表面分形維數(shù)差別較大,說(shuō)明即使不發(fā)生滑移,其自身也很再完全閉合。對(duì)比拉張裂縫與剪切裂縫分形維數(shù)可以看出,拉張裂縫的表面粗糙程度要比剪切裂縫更高,總體的變化更小,同一裂縫兩面之間的粗糙程度變化更小;(3)在前人研究的基礎(chǔ)上,對(duì)剪切膨脹模型進(jìn)行了分析總結(jié)。發(fā)現(xiàn)JRC越大、剪切滑移距離越長(zhǎng),所造成的剪切膨脹空間越大;推導(dǎo)了基于表面粗糙度系數(shù)的裂縫剪切膨脹模型,并進(jìn)一步推出了基于分形維數(shù)的裂縫剪切滑移開(kāi)度變化模型;(4)對(duì)基于立方定理的導(dǎo)流能力模型進(jìn)行了兩步修正。第一步修正主要考慮巖石裂縫吻合部分在法向閉合應(yīng)力作用下的變形所導(dǎo)致的裂縫開(kāi)度變化,第二步修正主要考慮巖石裂縫吻合部分對(duì)流體的阻礙所導(dǎo)致的裂縫導(dǎo)流能力變化。(5)將基于分形維數(shù)的裂縫剪切滑移開(kāi)度變化模型與經(jīng)過(guò)修正的粗糙表面的裂縫導(dǎo)流能力模型結(jié)合起來(lái),推導(dǎo)出了基于分形維數(shù)與吻合度的剪切滑移導(dǎo)流能力預(yù)測(cè)模型。該模型在已知部分裂縫參數(shù)與力學(xué)參數(shù)的前提下,可以根據(jù)不同的剪切滑移距離,預(yù)測(cè)相應(yīng)的導(dǎo)流能力。
【關(guān)鍵詞】：裂縫表面形態(tài) 導(dǎo)流能力 剪切滑移 分形維數(shù) 吻合度
【學(xué)位授予單位】：成都理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TE357
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 第1章 引言10-17
• 1.1 選題的依據(jù)及研究意義10-11
• 1.1.1 研究背景10-11
• 1.1.2 選題依據(jù)11
• 1.1.3 研究目的和意義11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-14
• 1.2.1 裂縫表面形態(tài)描述與表征11-12
• 1.2.2 應(yīng)力裂縫閉合機(jī)理研究12-13
• 1.2.3 裂縫剪切滑移研究13-14
• 1.2.4 存在的問(wèn)題14
• 1.3 研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線14-15
• 1.3.1 主要研究?jī)?nèi)容14-15
• 1.3.2 研究的技術(shù)路線15
• 1.4 完成的工作量與主要成果認(rèn)識(shí)15-17
• 第2章 裂縫表面形態(tài)測(cè)量以及表征方法17-34
• 2.1 裂縫與裂縫導(dǎo)流能力17-22
• 2.1.1 天然裂縫的成因17-18
• 2.1.2 裂縫的評(píng)價(jià)參數(shù)18-21
• 2.1.3 裂縫的導(dǎo)流能力21-22
• 2.2 裂縫表面形態(tài)測(cè)量方法22-28
• 2.2.1 CT三維掃描法22-24
• 2.2.2 激光三維掃描法24-25
• 2.2.3 光學(xué)三維掃描法25-28
• 2.3 裂縫表面形態(tài)表征方法28-33
• 2.3.1 統(tǒng)計(jì)學(xué)法28-30
• 2.3.2 粗糙度法30-32
• 2.3.3 分形幾何法32-33
• 2.4 本章小結(jié)33-34
• 第3章 利用分形維數(shù)表征裂縫表面形態(tài)34-41
• 3.1 巖心裂縫誘導(dǎo)34-35
• 3.2 分形維數(shù)的求取方法35-36
• 3.3 裂縫表面分形維數(shù)對(duì)比分析36-40
• 3.4 本章小結(jié)40-41
• 第4章 裂縫剪切滑移導(dǎo)流能力預(yù)測(cè)模型41-53
• 4.1 裂縫剪切滑移開(kāi)度的變化模型41-44
• 4.1.1 裂縫剪切膨脹模型總結(jié)41-42
• 4.1.2 剪切膨脹角與粗糙度系數(shù)的關(guān)系42-43
• 4.1.3 開(kāi)度變化與分形維數(shù)的關(guān)系43-44
• 4.2 表面粗糙的裂縫導(dǎo)流能力模型44-50
• 4.2.1 吻合度的定義44-46
• 4.2.2 吻合度的研究歷程46-47
• 4.2.3 吻合度與變形量的關(guān)系47-48
• 4.2.4 修正的導(dǎo)流能力模型48-50
• 4.3 裂縫剪切滑移導(dǎo)流能力預(yù)測(cè)模型50-51
• 4.4 本章小結(jié)51-53
• 結(jié)論與建議53-55
• 1、結(jié)論53-54
• 2、建議54-55
• 致謝55-56
• 參考文獻(xiàn)56-61
• 攻讀學(xué)位期間取得學(xué)術(shù)成果61

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 李士斌;張立剛;高銘澤;陳波濤;;清水不加砂壓裂增產(chǎn)機(jī)理及導(dǎo)流能力測(cè)試[J];石油鉆采工藝;2011年06期

2 盧強(qiáng);何巖峰;徐偉彬;田仁連;張峰;;體積壓裂裂縫網(wǎng)絡(luò)對(duì)導(dǎo)流能力的影響[J];常州大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2014年02期

3 付永強(qiáng),郭建春,趙金洲,劉永山;復(fù)雜巖性儲(chǔ)層導(dǎo)流能力的實(shí)驗(yàn)研究—酸蝕導(dǎo)流能力[J];鉆采工藝;2003年03期

4 吳順林;李憲文;張礦生;唐梅榮;李向平;達(dá)引朋;;一種實(shí)現(xiàn)裂縫高導(dǎo)流能力的脈沖加砂壓裂新方法[J];斷塊油氣田;2014年01期

5 李勇明;劉巖;王文耀;趙江玉;;氣藏壓裂提高裂縫有效導(dǎo)流能力的技術(shù)分析[J];新疆石油天然氣;2009年02期

6 劉洪亮;翁惠輝;毛玉蓉;;導(dǎo)流能力測(cè)試系統(tǒng)的研制[J];石油儀器;2006年06期

7 焦春艷;何順利;張海杰;劉華勛;;變導(dǎo)流能力下壓裂井生產(chǎn)動(dòng)態(tài)研究[J];西南石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2011年04期

8 曲占慶;黃德勝;楊陽(yáng);李小龍;李楊;;氣藏壓裂裂縫導(dǎo)流能力影響因素實(shí)驗(yàn)研究[J];斷塊油氣田;2014年03期

9 黃禹忠;何紅梅;孫光權(quán);;壓裂支撐劑導(dǎo)流能力影響因素新研究[J];天然氣技術(shù)與經(jīng)濟(jì);2012年05期

10 溫慶志,張士誠(chéng),王秀宇,朱松文;支撐裂縫長(zhǎng)期導(dǎo)流能力數(shù)值計(jì)算[J];石油鉆采工藝;2005年04期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 趙天武;劉合;吳恒安;;低滲透率油藏復(fù)雜縫網(wǎng)結(jié)構(gòu)的導(dǎo)流能力研究[A];中國(guó)力學(xué)大會(huì)——2013論文摘要集[C];2013年

2 楊焦生;王一兵;王憲花;陳艷鵬;王勃;;煤儲(chǔ)層壓裂裂縫長(zhǎng)期導(dǎo)流能力實(shí)驗(yàn)研究及影響因素分析[A];2011年煤層氣學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2011年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 譚永生邋王維和;CDLY-2006長(zhǎng)期導(dǎo)流能力測(cè)試裝置填補(bǔ)新疆油田一項(xiàng)空白[N];中國(guó)石油報(bào);2007年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 張玉;塔河一間房組儲(chǔ)層酸蝕導(dǎo)流能力與產(chǎn)能模型研究[D];成都理工大學(xué);2015年

2 李東;致密氣藏壓裂直井導(dǎo)流能力對(duì)有效縫長(zhǎng)的影響[D];成都理工大學(xué);2015年

3 車星祥;裂縫剪切滑移導(dǎo)流能力模型研究[D];成都理工大學(xué);2016年

4 梁爽;朝陽(yáng)溝油田壓裂增產(chǎn)因素分析及應(yīng)用界限研究[D];東北石油大學(xué);2011年

  本文關(guān)鍵詞：裂縫剪切滑移導(dǎo)流能力模型研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：298117