水力压裂中地应力及岩石强度参数的研究

发布时间：2017-03-25 18:15

  本文关键词：水力压裂中地应力及岩石强度参数的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：水力压裂技术是一门新兴的现代技术,经过几十年的发展,如今的水力压裂技术已得到了广泛的应用,并且前景广阔,该技术是目前使用频率很高的一门技术,对于油田开采的后期,可以考虑用水力压裂进行作业,特别是对于低渗透率的油藏,使用水力进行压裂能达到很理想的效果,一些经济效益很低的油气井也能被改善,成为产量高经济效益好的油气井,随开发技术的一步步提高,人们越来越重视水力压裂技术,并广泛的将水力压裂技术应用在油田的开发上。地层在进行水力的压裂时其裂缝高度往往不是一个固定的值,其值往往是随时间和位置发生变化的,对于大多数地层而言,尤其是最小主应力有突变的复杂层状地层,它的实质是利用流体传压的特性,将流体注入多孔的介质中,从而使多孔介质内部结构产生变化,继而改变目的层段其原有的物理以及力学性质,例如改变岩土的强度和渗透性等,从而达到一定工程意义上的目的。 地壳的内部应力称为地应力,油气勘探、开发等领域的研究成果表明,地应力场与油气关系联系紧密,自80年代以来,国内外对构造应力场在石油勘探中的应用研究进展迅速,各学科之间的相互渗透尤其是计算机技术的广泛应用,使构造应力场的研究领域日益扩大和深入,在油气勘探方面,地应力的主要研究的内容有：地应力的演化历史,地应力的分布规律,地应力的方向、大小。目前,对于边界条件复杂的地应力场的分布的问题,用数学模拟和流体势场计算以及物理实验模拟等方法,通过实验结果确定地应力场并以此对油田的开发做相应的指导是目前较为有效的手段。油气开发方面对于地应力的主要研究内容则集中在地应力的分布、地应力场的性质、地层岩石的力学意义上的性质、地应力场的状态等。另一个重要的参数是岩石强度,在缺少岩心的地区,尤其是打井少的新探区,岩石力学特征与岩石纵、横波时差有着密切的关系,根据破裂压力的基本理论,在力学基础上,利用测井资料研究岩石强度,其目的主要是利用测井资料计算岩石力学参数,同时对于一种经验公式利用五口井的数据来讨论其使用条件,另外通过多种经验公式所得结果的比较来获得更多有实用性的结论,意义在于为油田开发过程中的规划阶段提供准确的数据同时节省成本。本文从地应力及岩石强度两个参数出发,推导出了计算破裂压力,井眼稳定性,裂缝高度预测等公式,计算了相关曲线并预测了水力压裂裂缝高度。
【关键词】：水力压裂 地应力 岩石强度
【学位授予单位】：长江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：P631.81;P618.13
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-7
• 第一章 绪论7-10
• 1.1 水力压裂概念及意义7
• 1.2 发展概况7-8
• 1.3 水力压裂压裂模型简易介绍8
• 1.4 部分水力压裂新技术简介8-10
• 第二章 地应力的计算方法研究10-26
• 2.1 地应力概述10-12
• 2.2 地应力计算的理论基础12-26
• 第三章 岩石强度的计算方法研究26-33
• 3.1 研究目的及意义26
• 3.2 岩石强度的研究现状与发展趋势26-29
• 3.3 利用测井资料确定地层的强度参数29-32
• 3.4 岩石强度的计算32-33
• 第四章 地应力及岩石强度的实际应用33-66
• 4.1 预测地层破裂压力34-43
• 4.2 FORWARD平台下的软件设计模块43-48
• 4.3 参数的输入与输出48-51
• 4.4 五口井岩石强度分析51-57
• 4.5 对五口井的水力压裂裂缝高度预测57-66
• 第五章 分析和总结66-68
• 5.1 水力压裂现状与发展趋势展望小结66-67
• 5.2 地应力与岩石强度的分析总结67-68
• 致谢68-69
• 参考文献69-72
• 个人简介72-73

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前5条

1 赵江青,王成龙,叶青竹;岩石各向异性在水平井测井解释中的应用[J];测井技术;1998年01期

2 边瑞雪,邓少贵,范宜仁,张立鹏;地层纵横波幅度与裂缝倾角及张开度的关系[J];测井技术;1998年05期

3 魏建新,赵群,孟平,周正仁;各向异性介质中横波特征的实验研究[J];石油地球物理勘探;1997年04期

4 付广,张发强;利用声波时差资料求取烃盖层异常含气浓度的方法及其应用[J];石油地球物理勘探;1998年04期

5 董渊,杨慧珠;利用P波层间时差确定裂缝性地层的各向异性参数[J];石油地球物理勘探;1999年05期

  本文关键词：水力压裂中地应力及岩石强度参数的研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：267600