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致密灰岩储层压裂裂缝扩展形态试验研究 被引量：32
1
作者 侯冰 谭鹏 +3 位作者 陈勉 袁亮 熊振宇 许超兰 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期219-225,共7页
开发低孔、低渗的致密灰岩储层需要进行大规模的水力压裂。致密灰岩的成岩过程、矿物组成以及岩石力学性质与致密砂岩等储层差异很大,在不同应力状态以及施工参数条件下水力裂缝扩展形态有待研究。采用真三轴水力压裂试验系统对致密灰... 开发低孔、低渗的致密灰岩储层需要进行大规模的水力压裂。致密灰岩的成岩过程、矿物组成以及岩石力学性质与致密砂岩等储层差异很大,在不同应力状态以及施工参数条件下水力裂缝扩展形态有待研究。采用真三轴水力压裂试验系统对致密灰岩露头展开压裂物模试验,研究地应力差、压裂液黏度、变排量、酸处理等多种因素对水平井压裂裂缝扩展规律的影响。试验结果表明：当水平地应力差在2~8 MPa之间时,水力裂缝易于沟通天然裂缝形成复杂裂缝网络;压裂液黏度升高,会降低剪切滑移和滤失膨胀的可能性,从而降低裂缝的复杂程度;在走滑断层的应力状态下,即σ_H〉σ_V〉σ_h,容易形成水平缝,特别是当井眼方向沿着层理面时极易沿着层理起裂;变排量压裂可以激活更多的天然裂缝,有助于形成复杂的裂缝网络;酸液预处理裸眼井段能够显著降低破裂压力,随泡酸时间的增加,破裂压力下降幅度逐渐增大。研究成果为现场压裂施工提供参考。 展开更多
关键词 致密灰岩 裂缝扩展 地应力差 压裂液黏度 变排量 酸处理
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基于真三轴压裂物理模拟系统的暂堵压裂裂缝扩展规律试验研究 被引量：8
2
作者 金智荣 孙悦铭 +2 位作者 包敏新 乔春国 王子权 《非常规油气》 2021年第6期98-105,共8页
为探究暂堵压裂工艺对水力压裂裂缝扩展形态的影响规律,基于大尺寸真三轴水力压裂实验系统,以长×宽×高为300 mm×300 mm×300 mm的立方体人工试样为研究对象,开展了暂堵压裂水力压裂物理模拟试验。试验结果表明:1)多... 为探究暂堵压裂工艺对水力压裂裂缝扩展形态的影响规律,基于大尺寸真三轴水力压裂实验系统,以长×宽×高为300 mm×300 mm×300 mm的立方体人工试样为研究对象,开展了暂堵压裂水力压裂物理模拟试验。试验结果表明:1)多次暂堵能够产生明显的分支缝,有利于形成复杂裂缝,且多次暂堵后起裂压力增大,提升注入排量可使暂堵压裂形成更多的分支裂缝。2)相比于裸眼完井,射孔完井的起裂压力低,射孔角度与最大水平主应力存在较大夹角时,裂缝首先沿射孔方向延伸,后逐渐转向最大应力方向,多次暂堵能够使射孔完井产生明显的分支裂缝。3)增大注入排量,加快了井底憋压速率从而易导致出现多个起裂点,产生近井多裂缝。4)液体黏度显著影响岩石破裂压力,高黏度液体施工的破裂压力可增大1~2 MPa。 展开更多
关键词 水力压裂 暂堵转向 地应力差 施工排量 射孔完井
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苏北盆地古近系阜宁组页岩工程品质测井评价 被引量：3
3
作者 李红斌 王贵文 +6 位作者 庞小娇 刘小平 王高成 舒红林 罗瑀峰 刘梦才 赖锦 《地质科技通报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期311-322,共12页
页岩储层通常无自然产能,需要采用水平井钻井和体积压裂等手段进行商业开采,基于工程品质测井评价的页岩可压裂层段优选工作显得尤为重要。以苏北盆地古近系阜宁组页岩为例,应用阵列声波资料计算泊松比、杨氏模量等岩石力学参数,并与岩... 页岩储层通常无自然产能,需要采用水平井钻井和体积压裂等手段进行商业开采,基于工程品质测井评价的页岩可压裂层段优选工作显得尤为重要。以苏北盆地古近系阜宁组页岩为例,应用阵列声波资料计算泊松比、杨氏模量等岩石力学参数,并与岩心实测资料刻度实现岩石力学参数动静态转换,以此为基础应用泊-杨法和一维岩石力学模型分别计算脆性指数与三轴地应力。综合考虑单井不同层段的脆性指数以及水平主应力差,优选了脆性指数以及脆性指数与水平最大、最小主应力差的比值作为工程品质表征参数。结合试油资料表明对于脆性指数越大、水平主应力差越小的储层,其压裂后产能越高。将苏北盆地阜宁组工程品质划分为两类:Ⅰ类高产(工程品质表征参数>2.2),Ⅱ类中-低产(工程品质表征参数<2.2),并且Ⅰ类工程“甜点”段普遍压裂出油,表明依据该参数的“甜点”分类效果较好。页岩工程品质测井评价结果,可为可压裂性层段的优选提供理论依据与技术支撑,为页岩储层钻井轨迹设计与压裂设计工作提供科学指导。 展开更多
关键词 页岩油 工程品质 脆性指数 水平主应力差 测井评价 阜宁组 苏北盆地
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砂砾岩储层压裂地应力差影响探究
4
作者 杨文博 姜旭 《石油化工应用》 CAS 2024年第4期72-74,79,共4页
在水力压裂过程中,水平地应力差对裂缝扩展趋势影响最为显著,此外由于砂砾岩储层含有砾石,裂纹与砾石相互作用会对水力压裂施工产生影响。因此,本文利用泰森多边形对砾石随机分布进行表征,采用全局插入的有限元方法建立数值模型,对砂砾... 在水力压裂过程中,水平地应力差对裂缝扩展趋势影响最为显著,此外由于砂砾岩储层含有砾石,裂纹与砾石相互作用会对水力压裂施工产生影响。因此,本文利用泰森多边形对砾石随机分布进行表征,采用全局插入的有限元方法建立数值模型,对砂砾岩储层裂缝扩展进行分析。结果表明,压裂裂缝沿着最大水平主应力方向延伸,且延伸距离也呈增大趋势;井眼压裂液注入附近,水力裂缝将产生穿砾现象,相比绕砾将消耗更多能量;砾石对水力裂缝有吸附作用。 展开更多
关键词 砂砾岩 有限元 地应力差
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致密油储层地应力特征及其对物性的影响--以鄂尔多斯盆地上三叠统延长组为例 被引量：5
5
作者 高毅 林利飞 +2 位作者 尹帅 胡国祥 马绒利 《石油实验地质》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期250-258,共9页
致密储层物性及流体赋存状态均受现今地应力的影响。以往对于鄂尔多斯盆地中西部地区上三叠统延长组的岩石力学性质及地应力研究较少,制约了致密油气的高效勘探、开发。以鄂尔多斯盆地吴起、志丹及定边地区为例,利用大量薄片、物性、岩... 致密储层物性及流体赋存状态均受现今地应力的影响。以往对于鄂尔多斯盆地中西部地区上三叠统延长组的岩石力学性质及地应力研究较少,制约了致密油气的高效勘探、开发。以鄂尔多斯盆地吴起、志丹及定边地区为例,利用大量薄片、物性、岩石力学、声学、全波列阵列声波测试及压裂测试资料,对3个地区长6—长8油层组的岩石力学性质、地应力特征及其对储层物性的影响进行了评价。利用测井方法识别出3种地应力状态:吴起地区长6—长8的变化不大,其现今的应力活动性较弱;志丹地区的水平应力活动性深层要大于浅层,较强的水平应力强度主要集中在长73及长8;定边地区的水平应力活动性从长6到长8整体较强,浅层的水平应力强度要略强于深层。研究区水平应力梯度有从西北向东南逐渐递增的趋势;水平主应力差的增加不是一定使岩石减孔,其造成的应力平面非均质性会使岩石孔隙度变化出现3种不同的路径;而水平主应力差的增加会造成岩石渗透率的降低,但影响并不显著。 展开更多
关键词 地应力 水平应力差 致密油 储层 延长组 上三叠统 鄂尔多斯盆地
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榆树林油田缝网压裂改造体积影响因素分析 被引量：4
6
作者 石莹 《油气井测试》 2019年第4期32-37,共6页
为提高榆树林油田缝网压裂方案设计水平,建立了与工程因素相关联的储层改造体积计算模型,分析了地质因素及工程因素对储层改造体积的影响。地质因素决定了大规模体积压裂是否形成缝网,其中水平主应力差对缝网体积影响较大,随着水平主应... 为提高榆树林油田缝网压裂方案设计水平,建立了与工程因素相关联的储层改造体积计算模型,分析了地质因素及工程因素对储层改造体积的影响。地质因素决定了大规模体积压裂是否形成缝网,其中水平主应力差对缝网体积影响较大,随着水平主应力差增加,储层改造体积逐渐减小;岩石的脆性越大,储层改造体积越大。工程因素可改变缝网的波及范围,其中施工排量对缝网宽度影响较大,排量越高,缝内净压力越高,形成的缝网宽度越大。榆树林油田最佳施工排量是7~8m^3/min,具体到单井,应根据井网及砂体展布,对总施工液量进行优化。该方法计算得到的缝长、缝宽与井下微地震监测结果误差在10%以内,可有效指导缝网压裂方案设计,为压裂效果分析提供参考。 展开更多
关键词 榆树林油田 缝网压裂 地应力差 施工排量 施工液量 优化设计 脆性指数
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中国西南地区地应力特征研究 被引量：6
7
作者 王孝健 苏生瑞 +1 位作者 吴心怡 胡小波 《公路》 北大核心 2014年第12期5-10,共6页
为了深入研究中国西南地区地应力特征,文中基于统计学理论,将收集到的地应力资料按照应力测量方法进行分类,得到了西南地区震源机制、应力解除、水压致裂、钻孔塌落、断层滑移等5大类所有点的应力统计表,包含不同应力参数（测试点经纬... 为了深入研究中国西南地区地应力特征,文中基于统计学理论,将收集到的地应力资料按照应力测量方法进行分类,得到了西南地区震源机制、应力解除、水压致裂、钻孔塌落、断层滑移等5大类所有点的应力统计表,包含不同应力参数（测试点经纬度、测试深度、测量方法、最大主应力方向、构造类型、应力状态等）;对应力资料作最大主应力方向玫瑰花图和矢量分布图,划分应力的不同构造状态,分析地应力随深度的变化关系。结果表明：中国西南地区最大主应力轴方位由北到南呈规则转动的趋势,地应力的构造状态中走滑类型占主导地位,大多数地震的震源深度集中在地下10~30km范围,反映地壳不同深度的主压应力作用方向及地应力构造状态上具有明显的一致性。 展开更多
关键词 中国西南地区 平面应力状态 构造应力状态 地应力深浅部相关性
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