發(fā)布時間：2021-06-28 11:05

　　水力壓裂技術被廣泛應用在低滲透油藏中,但是國內外對于水平井壓裂近井筒多裂縫擴展規(guī)律控制因素的認識方面還不足。在近井筒多裂縫效應,射孔方式及施工參數和地層特征對近井筒壓裂復雜裂縫形成模式等方面的研究缺乏針對性。為了彌補現(xiàn)有研究中的不足,本文首先通過對巖石破裂壓力數學的模型的推導,得出可行的數學模型。進而在計算模型的基礎上,利用數值模擬軟件ABAQUS對裂縫起裂和擴展的規(guī)律進行研究。得出了井筒方位角,射孔參數,地質參數對裂縫起裂及多裂縫產生的影響。在裂縫起裂模型的基礎上建立了裂縫的擴展模型,并通過裂縫的擴展模型得出了井筒方位角,射孔參數,地質參數,壓裂液參數,巖石參數對裂縫轉向的影響程度。在模型的基礎上實現(xiàn)了對壓裂設計的優(yōu)化。并對杭錦旗井區(qū)的壓裂設計提出了初步的方案以供參考。通過以上的研究,得到了杭錦旗復雜致密氣藏水平井壓裂近井筒裂縫起裂機理有助于今后的水力壓裂設計,并且在此模型的基礎上可以更好的研究裂縫擴展過程的扭曲現(xiàn)象。 

【文章來源】：中國石油大學(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：65 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

坐標轉換示意圖

圖 2.2 裂縫起裂方位和起裂角2.2 Crack initiation orientation and crack initiation的關系可以得到以下關系： 2 2 2 2xx H h v2 2yy H h2 2zz H hxy h Hxy h H2 2zx H h vcos sin cos sinsin coscos sincos sin cossin sin coscos sin sin cos 處： r ωθ ω xx yy xx yy z zz xx yy xyrθ2 cos 2 σ σ v 2 σ σ cos2θ 4σ sin0PP

(b)A-A 截面 (c)B-B 截面圖 2.3 井筒坐標示意圖Fig. 2.3 Well bore coordinate diagram井良好的井中，在射孔前井壁與水泥膠結良好眼出產生微環(huán)面，壓裂過程中壓裂流體會迅速，這就與一般的裸眼完井的壓裂過程相類似。壓力的時候可以認為是裸眼完井的情況進行面的情況著手分析開始。定孔眼與巖石接觸面的應力分布情況，為了巖石單元與孔眼的接觸后的應力場分布。建，最終為了得到它的應力分布狀態(tài)調研中發(fā)現(xiàn)環(huán)向應力是確定井底破裂壓力的，一般情況下都是采取直接取代的方法即用下的 。這樣求到的破裂壓力其實并不是特別去確定破裂壓力，解決之前這種單一取代法的處的應力分布場。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]斜井套管射孔破裂壓力及起裂位置研究[J]. 羅天雨,郭建春,趙金洲,王嘉淮,潘競軍.  石油學報. 2007(01)
[2]水平井水力裂縫非平面擴展研究[J]. 張廣清,陳勉.  石油學報. 2005(03)
[3]重復壓裂氣井三維誘導應力場數學模型[J]. 劉洪,胡永全,趙金洲,易俊,李文華.  石油鉆采工藝. 2004(02)
[4]射孔對地層破裂壓力的影響研究[J]. 張廣清,殷有泉,陳勉,孫華純.  巖石力學與工程學報. 2003(01)

博士論文
[1]水力壓裂多裂縫基礎理論研究[D]. 羅天雨.西南石油大學 2006
[2]薄層多層壓裂應力剖面與壓裂裂縫形態(tài)研究[D]. 杜衛(wèi)平.西南石油學院 2005

碩士論文
[1]水平井壓裂裂縫起裂和延伸規(guī)律研究[D]. 王繼波.西安石油大學 2010



本文編號：3254204