页岩气体积压裂过程中套管失效机理研究

发布时间：2017-07-19 15:07

  本文关键词：页岩气体积压裂过程中套管失效机理研究

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【摘要】：为了研究体积压裂过程中套管失效问题,基于页岩气水平井X-1h钻完井资料,提出了微地震数据反演方法,并结合岩石断裂力学和岩石损伤力学,建立了X-1h体积压裂地层-多簇射孔-套管有限元模型。有限元结果表明:体积压裂范围内的地应力场发生明显变化,甚至出现"张应力"区和"零应力"区的应力反转现象,该特征将不同程度地使套管在地层中出现"悬空"状态,导致套管沿其径向产生一定程度的挠度变形,沿轴向套管呈现"S"型变形。适当增加压裂段与段之间的间距,缩短多簇射孔压裂段的有效长度,可以有效地降低或控制水平段套管的"S"型变形量。该研究方法和研究成果为体积压裂技术的套管变形失效控制以及页岩气安全生产提供了理论依据。
【作者单位】： 西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室;中国石油集团川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院;
【关键词】： 体积压裂 套管变形失效 数值模拟 岩石损伤 安全
【基金】：国家自然科学基金项目(51574198,51504207) 国家教育部博士点基金项目(20135121110005)
【分类号】：TE931.2
【正文快照】： 数字出版日期:2016-10-190引言体积压裂技术是国内外近几年为有效开发低渗透油气藏而发展的一项新技术[1-3],美国页岩气体积改造技术从直井大规模水力压裂开始,到2002年发展为直井大规模滑溜水压裂,2007年发展为水平井分段压裂技术,以及到2011年水平井套管完井及分段压裂技术

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