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致密薄互层缝高扩展影响因素的试验研究
被引量:
5
1
作者
张矿生
唐梅荣
+3 位作者
杜现飞
潘睿
聂元训
王笑笑
《科学技术与工程》
北大核心
2017年第22期197-203,共7页
依据岩心观测以及岩石力学性质试验发现,研究地区致密薄互层油藏具有岩性、力学性质变化频次高,变化范围尺度小的特点。结合现场压裂数据,推断薄互层油藏压裂后产能低的主要原因是:压裂过程中,由于弱胶结面的存在,水力裂缝在层间的多次...
依据岩心观测以及岩石力学性质试验发现,研究地区致密薄互层油藏具有岩性、力学性质变化频次高,变化范围尺度小的特点。结合现场压裂数据,推断薄互层油藏压裂后产能低的主要原因是:压裂过程中,由于弱胶结面的存在,水力裂缝在层间的多次错动,导致水力裂缝缝高扩展受到抑制;压裂结束后,由于地应力作用,层间错动面闭合,有效水力裂缝面积减小。针对该推断,制备薄互层物理模拟试样,进行压裂物理模拟试验。通过物理模拟试验结果发现:层间高弹性模量差异,对于水力裂缝垂向扩展的抑制作用并不明显。在破裂压力后,增加排量仅对增大水力裂缝的体积有促进作用,对水力裂缝穿入其他岩层的作用较小或是没有。
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关键词
致密薄互层
缝高扩展
水力压裂
弱胶结面
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职称材料
页岩油水平井多段压裂裂缝高度扩展试验
被引量:
23
2
作者
张士诚
李四海
+5 位作者
邹雨时
李建民
马新仿
张啸寰
王卓飞
吴珊
《中国石油大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第1期77-86,共10页
针对吉木萨尔凹陷芦草沟组页岩油储层压裂垂向改造程度低的问题,基于真三轴水力压裂模拟试验研究CO_(2)与胍胶复合压裂相比于常规水基和超临界CO_(2)压裂缝高扩展的优势。创新性建立一套针对天然页岩的水平井多段压裂模拟试验方法,并通...
针对吉木萨尔凹陷芦草沟组页岩油储层压裂垂向改造程度低的问题,基于真三轴水力压裂模拟试验研究CO_(2)与胍胶复合压裂相比于常规水基和超临界CO_(2)压裂缝高扩展的优势。创新性建立一套针对天然页岩的水平井多段压裂模拟试验方法,并通过试样剖分、CT扫描和声发射监测等方法综合确定多段压裂裂缝形态和破裂机制。结果表明低黏度滑溜水和超临界CO_(2)压裂缝高受限,且超临界CO_(2)压裂缝高受限更严重;高黏度胍胶向层理中滤失较弱,可提高裂缝垂向扩展程度,但开启的层理较少;CO_(2)-胍胶复合压裂时胍胶的隔离作用可有效降低CO_(2)的滤失,从而促使CO_(2)突破层理对裂缝高度的限制,同时CO_(2)的高压缩性在破裂瞬间释放大量弹性能,促使层理和天然裂缝发生剪切破裂,从而形成复杂裂缝网络;提高注入排量,破裂压力升高10.1%,剪切事件比例升高4.2%,CO_(2)-胍胶复合压裂形成的裂缝更复杂。进而提出并论证一种适合于层理性页岩储层的CO_(2)-胍胶复合压裂新方法,即先采用高黏度胍胶压裂液启缝,在近井区域突破层理,然后大排量注入CO_(2)进一步提高储层压裂改造体积。
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关键词
吉木萨尔
页岩油
水平井
多段压裂
CO_(2)-胍胶复合压裂
缝高扩展
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职称材料
煤系页岩储层多气共采水力裂缝扩展规律试验研究
被引量:
4
3
作者
王士国
金衍
+1 位作者
谭鹏
夏阳
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第12期2290-2296,I0028,共8页
多岩性组合煤系页岩储层在纵向上交替发育页岩、煤岩及灰岩等多类含气层,压裂后储层间的连通程度与裂缝复杂程度是决定多气共采成败的关键。通过制作模拟煤系页岩储层的多岩性组合层状岩石试样,开展真三轴压裂物理模拟试验,分析了水力...
多岩性组合煤系页岩储层在纵向上交替发育页岩、煤岩及灰岩等多类含气层,压裂后储层间的连通程度与裂缝复杂程度是决定多气共采成败的关键。通过制作模拟煤系页岩储层的多岩性组合层状岩石试样,开展真三轴压裂物理模拟试验,分析了水力裂缝纵向扩展形态及多因素影响规律。试验结果表明:岩性界面、页岩层理及煤岩割理等非连续结构面对水力裂缝垂向扩展具有显著抑制作用,水力裂缝缝高扩展往往呈非对称扩展模式;值为0.1的低垂向应力差系数更易被弱结构面捕获,高垂向应力差系数、高压裂液注入速率有利于裂缝垂向穿层扩展,水力裂缝穿透至煤岩中可激活割理系统形成复杂裂缝网络。试验结果证实了多岩性煤系页岩储层多气共采的可行性,研究结果亦可为认识煤系地层水力裂缝形态及指导现场压裂施工提供参考。
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关键词
煤系页岩储层
多气共采
水力压裂
裂
缝
穿层
缝高扩展
岩性界面
层理面
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职称材料
含夹矸煤层水力裂缝在煤岩界面的扩展规律
被引量:
3
4
作者
石应东
康天合
李立功
《煤矿安全》
CAS
北大核心
2018年第12期173-176,共4页
针对含夹矸煤层中裂缝在煤岩界面的扩展问题,应用线弹性断裂力学的理论和方法,分析了含夹矸煤层水力裂缝缝高在煤层与夹矸界面处的扩展路径及其判别准则,着重讨论缝高穿透煤岩界面的扩展距离与缝内水压的关系。研究表明:缝高在煤岩界面...
针对含夹矸煤层中裂缝在煤岩界面的扩展问题,应用线弹性断裂力学的理论和方法,分析了含夹矸煤层水力裂缝缝高在煤层与夹矸界面处的扩展路径及其判别准则,着重讨论缝高穿透煤岩界面的扩展距离与缝内水压的关系。研究表明:缝高在煤岩界面有3种扩展方式,即裂缝被限制在煤层中停止扩展、裂缝沿煤岩界面扩展及裂缝穿透界面扩展。当裂缝穿过煤层与夹矸之间的界面进入夹矸层,用叠加法计算应力强度因子,得到缝高穿透界面后在夹矸中扩展距离的计算方法。由工程实例可知,随水力裂缝缝内水压的升高,缝高穿透界面扩展距离急剧增大。
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关键词
夹矸
厚煤层
水力压裂
缝高扩展
应力强度因子
煤层气井
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职称材料
薄互层水力裂缝垂向扩展控制因素试验研究
被引量:
1
5
作者
周培尧
潘丽燕
+3 位作者
陈华生
王斌
邹志坤
张敏
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第S02期299-306,354,共9页
新疆油田某地区油藏的储隔层岩性组合复杂,呈现突出的薄互层产状特征,研究合、分压判断条件有利于提高压裂效率,增强储层动用程度与压后改造效果。水力裂缝在薄互层中的穿层与裂缝扩展行为受薄互层地质特征与压裂施工参数的影响。基于此...
新疆油田某地区油藏的储隔层岩性组合复杂,呈现突出的薄互层产状特征,研究合、分压判断条件有利于提高压裂效率,增强储层动用程度与压后改造效果。水力裂缝在薄互层中的穿层与裂缝扩展行为受薄互层地质特征与压裂施工参数的影响。基于此,开展了薄互层物理模型压裂试验,研究界面胶结、岩层分布、岩层厚度、压裂液黏度与注液排量对薄互层中水力裂缝垂向扩展的影响分析。试验结果表明:薄互层的地层特征界面胶结与岩层分布是水力裂缝垂向扩展的主要控制因素,界面胶结强度对裂缝垂向扩展行为的影响强于岩层分布;由于弱胶结界面的存在,水力裂缝垂向扩展穿层时可发生方向偏转,抑制裂缝垂向扩展;提高压裂液黏度与注液排量有利于薄互层中水力裂缝的穿层垂向扩展。
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关键词
薄互层
缝高扩展
水力压裂物理模拟
界面
岩层分布
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职称材料
题名
致密薄互层缝高扩展影响因素的试验研究
被引量:
5
1
作者
张矿生
唐梅荣
杜现飞
潘睿
聂元训
王笑笑
机构
长庆油田分公司油气工艺研究院
中国石油大学石油工程学院
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2017年第22期197-203,共7页
基金
国家自然科学基金面上项目(51274216)资助
文摘
依据岩心观测以及岩石力学性质试验发现,研究地区致密薄互层油藏具有岩性、力学性质变化频次高,变化范围尺度小的特点。结合现场压裂数据,推断薄互层油藏压裂后产能低的主要原因是:压裂过程中,由于弱胶结面的存在,水力裂缝在层间的多次错动,导致水力裂缝缝高扩展受到抑制;压裂结束后,由于地应力作用,层间错动面闭合,有效水力裂缝面积减小。针对该推断,制备薄互层物理模拟试样,进行压裂物理模拟试验。通过物理模拟试验结果发现:层间高弹性模量差异,对于水力裂缝垂向扩展的抑制作用并不明显。在破裂压力后,增加排量仅对增大水力裂缝的体积有促进作用,对水力裂缝穿入其他岩层的作用较小或是没有。
关键词
致密薄互层
缝高扩展
水力压裂
弱胶结面
Keywords
tight thin interbeds
fracture height propagation
hydraulic fracturing
weak interface
分类号
TE357 [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
页岩油水平井多段压裂裂缝高度扩展试验
被引量:
23
2
作者
张士诚
李四海
邹雨时
李建民
马新仿
张啸寰
王卓飞
吴珊
机构
中国石油大学(北京)石油工程学院
中国石油新疆油田公司工程技术研究院
出处
《中国石油大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第1期77-86,共10页
基金
国家自然科学基金项目(51704305)
国家科技重大专项(2017ZX05049-006)。
文摘
针对吉木萨尔凹陷芦草沟组页岩油储层压裂垂向改造程度低的问题,基于真三轴水力压裂模拟试验研究CO_(2)与胍胶复合压裂相比于常规水基和超临界CO_(2)压裂缝高扩展的优势。创新性建立一套针对天然页岩的水平井多段压裂模拟试验方法,并通过试样剖分、CT扫描和声发射监测等方法综合确定多段压裂裂缝形态和破裂机制。结果表明低黏度滑溜水和超临界CO_(2)压裂缝高受限,且超临界CO_(2)压裂缝高受限更严重;高黏度胍胶向层理中滤失较弱,可提高裂缝垂向扩展程度,但开启的层理较少;CO_(2)-胍胶复合压裂时胍胶的隔离作用可有效降低CO_(2)的滤失,从而促使CO_(2)突破层理对裂缝高度的限制,同时CO_(2)的高压缩性在破裂瞬间释放大量弹性能,促使层理和天然裂缝发生剪切破裂,从而形成复杂裂缝网络;提高注入排量,破裂压力升高10.1%,剪切事件比例升高4.2%,CO_(2)-胍胶复合压裂形成的裂缝更复杂。进而提出并论证一种适合于层理性页岩储层的CO_(2)-胍胶复合压裂新方法,即先采用高黏度胍胶压裂液启缝,在近井区域突破层理,然后大排量注入CO_(2)进一步提高储层压裂改造体积。
关键词
吉木萨尔
页岩油
水平井
多段压裂
CO_(2)-胍胶复合压裂
缝高扩展
Keywords
Jimsar
shale oil
horizontal well
multi-stage fracturing
CO_(2)-gel hybrid fracturing
fracture height propagation
分类号
TE357.1 [石油与天然气工程—油气田开发工程]
下载PDF
职称材料
题名
煤系页岩储层多气共采水力裂缝扩展规律试验研究
被引量:
4
3
作者
王士国
金衍
谭鹏
夏阳
机构
中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室
中国石油大学(北京)石油工程学院
中国石油集团工程技术研究院有限公司
出处
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第12期2290-2296,I0028,共8页
基金
国家自然科学基金面上项目(51874321)
国家自然科学基金青年科学基金项目(51904318)
中国石油大学(北京)科研启动基金项目—青年拔尖人才(2462018YJRC014)。
文摘
多岩性组合煤系页岩储层在纵向上交替发育页岩、煤岩及灰岩等多类含气层,压裂后储层间的连通程度与裂缝复杂程度是决定多气共采成败的关键。通过制作模拟煤系页岩储层的多岩性组合层状岩石试样,开展真三轴压裂物理模拟试验,分析了水力裂缝纵向扩展形态及多因素影响规律。试验结果表明:岩性界面、页岩层理及煤岩割理等非连续结构面对水力裂缝垂向扩展具有显著抑制作用,水力裂缝缝高扩展往往呈非对称扩展模式;值为0.1的低垂向应力差系数更易被弱结构面捕获,高垂向应力差系数、高压裂液注入速率有利于裂缝垂向穿层扩展,水力裂缝穿透至煤岩中可激活割理系统形成复杂裂缝网络。试验结果证实了多岩性煤系页岩储层多气共采的可行性,研究结果亦可为认识煤系地层水力裂缝形态及指导现场压裂施工提供参考。
关键词
煤系页岩储层
多气共采
水力压裂
裂
缝
穿层
缝高扩展
岩性界面
层理面
Keywords
coal shale reservoir
multiple gas co-production
hydraulic fracture
layer penetration
fracture height propagation
lithological interface
bedding plane
分类号
TU45 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
含夹矸煤层水力裂缝在煤岩界面的扩展规律
被引量:
3
4
作者
石应东
康天合
李立功
机构
太原理工大学采煤工艺研究所
出处
《煤矿安全》
CAS
北大核心
2018年第12期173-176,共4页
文摘
针对含夹矸煤层中裂缝在煤岩界面的扩展问题,应用线弹性断裂力学的理论和方法,分析了含夹矸煤层水力裂缝缝高在煤层与夹矸界面处的扩展路径及其判别准则,着重讨论缝高穿透煤岩界面的扩展距离与缝内水压的关系。研究表明:缝高在煤岩界面有3种扩展方式,即裂缝被限制在煤层中停止扩展、裂缝沿煤岩界面扩展及裂缝穿透界面扩展。当裂缝穿过煤层与夹矸之间的界面进入夹矸层,用叠加法计算应力强度因子,得到缝高穿透界面后在夹矸中扩展距离的计算方法。由工程实例可知,随水力裂缝缝内水压的升高,缝高穿透界面扩展距离急剧增大。
关键词
夹矸
厚煤层
水力压裂
缝高扩展
应力强度因子
煤层气井
Keywords
dirt band
thick coal seam
hydraulic fracturing
crack height extending
stress intensity factor
coalbed methane well
分类号
TD712 [矿业工程—矿井通风与安全]
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职称材料
题名
薄互层水力裂缝垂向扩展控制因素试验研究
被引量:
1
5
作者
周培尧
潘丽燕
陈华生
王斌
邹志坤
张敏
机构
新疆油田公司工程技术研究院
中国石油大学(北京)石油工程学院
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第S02期299-306,354,共9页
文摘
新疆油田某地区油藏的储隔层岩性组合复杂,呈现突出的薄互层产状特征,研究合、分压判断条件有利于提高压裂效率,增强储层动用程度与压后改造效果。水力裂缝在薄互层中的穿层与裂缝扩展行为受薄互层地质特征与压裂施工参数的影响。基于此,开展了薄互层物理模型压裂试验,研究界面胶结、岩层分布、岩层厚度、压裂液黏度与注液排量对薄互层中水力裂缝垂向扩展的影响分析。试验结果表明:薄互层的地层特征界面胶结与岩层分布是水力裂缝垂向扩展的主要控制因素,界面胶结强度对裂缝垂向扩展行为的影响强于岩层分布;由于弱胶结界面的存在,水力裂缝垂向扩展穿层时可发生方向偏转,抑制裂缝垂向扩展;提高压裂液黏度与注液排量有利于薄互层中水力裂缝的穿层垂向扩展。
关键词
薄互层
缝高扩展
水力压裂物理模拟
界面
岩层分布
Keywords
thin interbeds
fracture height expansion
physical simulation of hydraulic fracturing
bedding interface
rock distribution
分类号
TE357.1 [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
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
致密薄互层缝高扩展影响因素的试验研究
张矿生
唐梅荣
杜现飞
潘睿
聂元训
王笑笑
《科学技术与工程》
北大核心
2017
5
下载PDF
职称材料
2
页岩油水平井多段压裂裂缝高度扩展试验
张士诚
李四海
邹雨时
李建民
马新仿
张啸寰
王卓飞
吴珊
《中国石油大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
23
下载PDF
职称材料
3
煤系页岩储层多气共采水力裂缝扩展规律试验研究
王士国
金衍
谭鹏
夏阳
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
4
下载PDF
职称材料
4
含夹矸煤层水力裂缝在煤岩界面的扩展规律
石应东
康天合
李立功
《煤矿安全》
CAS
北大核心
2018
3
下载PDF
职称材料
5
薄互层水力裂缝垂向扩展控制因素试验研究
周培尧
潘丽燕
陈华生
王斌
邹志坤
张敏
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
1
下载PDF
职称材料
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