成果登記號 |
20190384 |
成果名稱 |
水力壓裂裂縫擴展模擬與滲透率測試一體化儀器研發(fā) |
第一完成單位 |
重慶地質礦產(chǎn)研究院 |
主要完成人 |
賀培、潘林華、張燁、陸朝暉、董兵強、鄧智、蒙春、康遠波、張建強、張義、程玉剛、余華文 |
研究起始日期 |
2018-03-01 |
研究終止日期 |
2018-12-01 |
主題詞 |
水力壓裂;裂縫擴展;滲透率;儀器 |
水力壓裂技術是當前頁巖氣獲得經(jīng)濟產(chǎn)能必備技術之一,主要目的是制造氣體流通的通道,裂縫的形態(tài)、走向、滲流能力等各項參數(shù)直接決定水力壓裂是否達到改造儲層目的,是否具有經(jīng)濟產(chǎn)能。而水力壓裂裂縫擴展模擬和滲流能力測試是當前評價水力壓裂改造效果最直接和簡便的室內(nèi)方法。 本研究針對當前國內(nèi)大尺度裂縫擴展試件進行壓后滲透率測試的儀器,無法在原實驗環(huán)境下測試壓裂前后滲透率等問題。開展了相關實驗儀器設備和配套測試方法研發(fā),具體研究內(nèi)容和成果如下:形成了一套水力壓裂裂縫擴展與滲透率一體化測試實驗儀器。針對壓裂裂縫擴展模擬實驗儀器只能單一模擬水力壓裂裂縫擴展,其滲流能力的合理評估主要通過壓后人為觀測,可比性較差,對實際壓裂指導能力受限,缺乏定量表征改造滲流能力實驗設備。研發(fā)了集水力壓裂裂縫擴展與滲透率一體的實驗設備,實現(xiàn)了實驗試件裝載和加壓密封的需求、致密試件的滲透率測試和不同部位滲透率測試需求、實驗操作和數(shù)據(jù)采集的智能化控制。構建了研發(fā)設備匹配的滲透率測試方法與模型。在脈沖衰減法和常規(guī)穩(wěn)態(tài)測試滲透率基礎上,推薦和建立了水力壓裂實驗前后實驗試件滲透率測試計算模型。研究成果可為水力壓裂室內(nèi)實驗評價提供支撐。,水力壓裂技術是當前頁巖氣獲得經(jīng)濟產(chǎn)能必備技術之一,主要目的是制造氣體流通的通道,裂縫的形態(tài)、走向、滲流能力等各項參數(shù)直接決定水力壓裂是否達到改造儲層目的,是否具有經(jīng)濟產(chǎn)能。而水力壓裂裂縫擴展模擬和滲流能力測試是當前評價水力壓裂改造效果最直接和簡便的室內(nèi)方法。 本研究針對當前國內(nèi)大尺度裂縫擴展試件進行壓后滲透率測試的儀器,無法在原實驗環(huán)境下測試壓裂前后滲透率等問題。開展了相關實驗儀器設備和配套測試方法研發(fā),具體研究內(nèi)容和成果如下:形成了一套水力壓裂裂縫擴展與滲透率一體化測試實驗儀器。針對壓裂裂縫擴展模擬實驗儀器只能單一模擬水力壓裂裂縫擴展,其滲流能力的合理評估主要通過壓后人為觀測,可比性較差,對實際壓裂指導能力受限,缺乏定量表征改造滲流能力實驗設備。研發(fā)了集水力壓裂裂縫擴展與滲透率一體的實驗設備,實現(xiàn)了實驗試件裝載和加壓密封的需求、致密試件的滲透率測試和不同部位滲透率測試需求、實驗操作和數(shù)據(jù)采集的智能化控制。構建了研發(fā)設備匹配的滲透率測試方法與模型。在脈沖衰減法和常規(guī)穩(wěn)態(tài)測試滲透率基礎上,推薦和建立了水力壓裂實驗前后實驗試件滲透率測試計算模型。研究成果可為水力壓裂室內(nèi)實驗評價提供支撐。 2100433B
?這個取決與很多原因的哦,不是單純一個變量可以決定的了,起碼五個變量的 人工隔層技術;??變排量壓裂技術;??注入非支撐劑控制縫高;? ?調整壓裂液的密度控制縫高;????冷卻地層控制縫高。?
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1. 滲透率的單位為二次方微米(μ㎡),1μ㎡=1.01325達西(D)=1013.25毫達西(mD),在實際應用中:1μ㎡=1D=10^3mD,1mD=10^(-3)D=10^(-3)μ㎡2....
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頁數(shù): 7頁
評分: 4.5
對低滲透薄互層砂巖油藏的大型壓裂開發(fā)時,由于低滲透薄互層砂巖油藏中隔層巖層比較薄、強度低,對裂縫高度方向上的擴展抑制作用較小,往往會出現(xiàn)裂縫長度與高度之比小于4,導致只考慮縫內(nèi)流體一維流動的擬三維裂縫擴展模型不再適用。根據(jù)低滲透薄互層砂巖油藏大型壓裂的特點,在適當假設的基礎上,應用線彈性斷裂理論,建立考慮縫內(nèi)流體沿著裂縫高度和長度方向流動的擬三維裂縫擴展模型,并用解析法得到壓裂過程中裂縫擴展尺寸和縫內(nèi)流體壓力的精確解;利用VisualBasic計算機語言編制二維流動的擬三維裂縫擴展模型求解程序,并對某低滲透薄互層砂巖油藏壓裂過程中裂縫擴展情況進行了求解分析。計算結果表明:二維流動的擬三維裂縫擴展模型能夠很好地預測低滲透薄互層砂巖油藏大型壓裂過程中裂縫的擴展,可以滿足工程需求。
煤層氣藏水力壓裂網(wǎng)狀裂縫形成機理及擴展規(guī)律
姜婷婷,任高峰,張建華著
出版社:武漢大學出版社
ISBN:9787307207714
版次:1
商品編碼:12515243
品牌:其他品牌
包裝:平裝
開本:16開
出版時間:2019-03-01
用紙:膠版紙
頁數(shù):159
正文語種:中文
內(nèi)容簡介
《煤層氣藏水力壓裂網(wǎng)狀裂縫形成機理及擴展規(guī)律》針對煤層氣藏水力壓裂過程中裂縫起裂和擴展預測的難題,系統(tǒng)地開展模擬實際壓裂條件下的煤巖力學參數(shù)試驗,建立應力和滲流耦合條件下煤巖起裂判據(jù),研究煤巖節(jié)理、層理和天然裂縫等對水力壓裂過程中裂縫網(wǎng)絡的影響規(guī)律,揭示水力壓裂裂縫起裂和延伸的力學機理,實現(xiàn)對煤層氣藏水力壓裂裂縫網(wǎng)絡幾何尺寸和復雜程度的設計控制。研究成果可為現(xiàn)場施工提供技術參考和理論依據(jù)。
水力壓裂就是利用地面高壓泵,通過井筒向油層擠注具有較高粘度的壓裂液。當注入壓裂液的速度超過油層的吸收能力時,則在井底油層上形成很高的壓力,當這種壓力超過井底附近油層巖石的破裂壓力時,油層將被壓開并產(chǎn)生裂縫。這時,繼續(xù)不停地向油層擠注壓裂液,裂縫就會繼續(xù)向油層內(nèi)部擴張。為了保持壓開的裂縫處于張開狀態(tài),接著向油層擠入帶有支撐劑(通常石英砂)的攜砂液,攜砂液進入裂縫之后,一方面可以使裂縫繼續(xù)向前延伸,另一方面可以支撐已經(jīng)壓開的裂縫,使其不致于閉合。再接著注入頂替液,將井筒的攜砂液全部頂替進入裂縫,用石英砂將裂縫支撐起來。最后,注入的高粘度壓裂液會自動降解排出井筒之外,在油層中留下一條或多條長、寬、高不等的裂縫,使油層與井筒之間建立起一條新的流體通道。壓裂之后,油氣井的產(chǎn)量一般會大幅度增長。
盡管水力壓裂法在19世紀就已發(fā)明,但直到近十幾年才開始大規(guī)模使用,如今,美國近些年的新油井有95%是用水力壓裂法進行鉆探的