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基于PKN分析的煤层气垂直井水力压裂时间计算模型
被引量：
5
1
作者
王志荣
郭志伟
+1 位作者
贺平
陈玲霞
《河南理工大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2018年第4期24-30,共7页
注水压裂是目前提高低渗煤层地面垂直井产能最有效的手段。为了研究压裂过程中流体与岩体相互作用的时间效应,以及低渗透煤层压裂缝的时空演化规律,首先根据垂直井的受力特征,运用弹性力学等理论知识,建立相应的起裂压力计算模型;其次...
注水压裂是目前提高低渗煤层地面垂直井产能最有效的手段。为了研究压裂过程中流体与岩体相互作用的时间效应,以及低渗透煤层压裂缝的时空演化规律,首先根据垂直井的受力特征,运用弹性力学等理论知识,建立相应的起裂压力计算模型;其次考虑损伤对煤岩本体变形的影响,将Dougill损伤因子引入起裂压力计算模型,从而建立延伸压力的计算模型;结合裂缝内净压力的非线性压降规律、延伸压力计算模型以及经典的PKN分析模型,最终建立新的裂缝扩展模型。该模型反映了压裂时间t与压裂半径L之间的函数关系。焦作矿区运用该模型计算表明:压裂时间控制在40~60 min,则相应的压裂半径为88.04~108.75 m。这一理论计算值与现场实际检测结果较为符合,初步验证了新建模型的正确性,可为实际施工控制以及保护矿区地下水环境提供坚实的理论依据。
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关键词
煤
层
气
垂直井
含
气
软
煤
延伸压力
扩展模型
压裂时间
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职称材料
考虑储层流变性的水力压裂起裂时间计算模型
被引量：
2
2
作者
王志荣
胡凯
+1 位作者
陈玲霞
郭志伟
《河南理工大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2021年第1期15-21,共7页
针对水力压裂过程中流体与岩体相互作用的时间效应以及起裂阶段两者耦合机制的问题,首先根据含气软煤的蠕变试验结果,通过对储层物性的分析,利用经典流变组合广义Kelvin模型以及MATLAB最小二乘迭代法的拟合方法,建立改进的六元件非线性...
针对水力压裂过程中流体与岩体相互作用的时间效应以及起裂阶段两者耦合机制的问题,首先根据含气软煤的蠕变试验结果,通过对储层物性的分析,利用经典流变组合广义Kelvin模型以及MATLAB最小二乘迭代法的拟合方法,建立改进的六元件非线性黏弹塑性本构模型;其次,在六元件非线性黏弹塑性蠕变模型基础上,结合垂直井裂缝性储层的起裂压力模型,建立低渗软煤的起裂时间计算模型;最后,结合焦作富水矿区试验井压裂资料与煤样测试资料,对模型进行求解与验证。研究结果揭示了煤储层起裂时间与起裂压力的科学匹配关系,以及储层裂缝特性对起裂时间的控制作用,可为维护软煤压裂缝以及保护矿区地下水环境提供理论参考。
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关键词
垂直井
含
气
软
煤
蠕变模型
储层流变性
起裂压力
起裂时间
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职称材料
题名
基于PKN分析的煤层气垂直井水力压裂时间计算模型
被引量：
5
1
作者
王志荣
郭志伟
贺平
陈玲霞
机构
郑州大学水利与环境学院
出处
《河南理工大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2018年第4期24-30,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(41272339)
河南省自然科学基金资助项目(182300410149)
文摘
注水压裂是目前提高低渗煤层地面垂直井产能最有效的手段。为了研究压裂过程中流体与岩体相互作用的时间效应,以及低渗透煤层压裂缝的时空演化规律,首先根据垂直井的受力特征,运用弹性力学等理论知识,建立相应的起裂压力计算模型;其次考虑损伤对煤岩本体变形的影响,将Dougill损伤因子引入起裂压力计算模型,从而建立延伸压力的计算模型;结合裂缝内净压力的非线性压降规律、延伸压力计算模型以及经典的PKN分析模型,最终建立新的裂缝扩展模型。该模型反映了压裂时间t与压裂半径L之间的函数关系。焦作矿区运用该模型计算表明:压裂时间控制在40~60 min,则相应的压裂半径为88.04~108.75 m。这一理论计算值与现场实际检测结果较为符合,初步验证了新建模型的正确性,可为实际施工控制以及保护矿区地下水环境提供坚实的理论依据。
关键词
煤
层
气
垂直井
含
气
软
煤
延伸压力
扩展模型
压裂时间
Keywords
gas vertical well
gas-containing soft coal
extension pressure
fracture extending model
fracturing time
分类号
TE375 [石油与天然气工程—油气田开发工程]
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职称材料
题名
考虑储层流变性的水力压裂起裂时间计算模型
被引量：
2
2
作者
王志荣
胡凯
陈玲霞
郭志伟
机构
郑州大学水利与环境学院
出处
《河南理工大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2021年第1期15-21,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(41272339)
河南省自然科学基金资助项目(182300410149)。
文摘
针对水力压裂过程中流体与岩体相互作用的时间效应以及起裂阶段两者耦合机制的问题,首先根据含气软煤的蠕变试验结果,通过对储层物性的分析,利用经典流变组合广义Kelvin模型以及MATLAB最小二乘迭代法的拟合方法,建立改进的六元件非线性黏弹塑性本构模型;其次,在六元件非线性黏弹塑性蠕变模型基础上,结合垂直井裂缝性储层的起裂压力模型,建立低渗软煤的起裂时间计算模型;最后,结合焦作富水矿区试验井压裂资料与煤样测试资料,对模型进行求解与验证。研究结果揭示了煤储层起裂时间与起裂压力的科学匹配关系,以及储层裂缝特性对起裂时间的控制作用,可为维护软煤压裂缝以及保护矿区地下水环境提供理论参考。
关键词
垂直井
含
气
软
煤
蠕变模型
储层流变性
起裂压力
起裂时间
Keywords
vertical well
gas-containing soft coal
creep model
reservoir rheology
initiation pressure
initiation time
分类号
TU378 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于PKN分析的煤层气垂直井水力压裂时间计算模型
王志荣
郭志伟
贺平
陈玲霞
《河南理工大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2018
5
下载PDF
职称材料
2
考虑储层流变性的水力压裂起裂时间计算模型
王志荣
胡凯
陈玲霞
郭志伟
《河南理工大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2021
2
下载PDF
职称材料
已选择
0
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引用分析
参考文献
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