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共有20条相似文献,以下是第1-20项 搜索用时 812 毫秒

1.  裂缝性地层水力裂缝非平面延伸模拟  
   赵金洲  任岚  胡永全  裴钰《西南石油大学学报(自然科学版)》,2012年第4期
   受天然裂缝作用影响,裂缝性地层的水力裂缝可能延伸为多分支、非平面的复杂裂缝体系,这与均质地层压裂产生的对称双翼平面裂缝具有巨大的差异。由于常规水力裂缝延伸模型无法用于模拟裂缝性地层中水力裂缝非平面延伸的裂缝形态和裂缝几何,为此,基于水力裂缝相交天然裂缝转向延伸路径的等效平面裂缝思想,建立了水力裂缝非平面转向延伸的数学模型,并推导了相应的数值求解方法。模拟计算表明,当水力裂缝沿天然裂缝转向延伸时,水力裂缝缝宽在延伸路径上表现为非连续分布,在转向延伸段突变减小,受缝宽减小节流效应影响,井底流体压力升高。影响因素分析表明,水平地应力差和逼近角越大,转向延伸段缝宽越小,对支撑剂输送限制越大;施工排量和压裂液黏度越高,包括转向延伸段在内,整个延伸裂缝段的缝宽越大,支撑剂在裂缝内的运移越容易,压裂施工风险越低。研究为认识裂缝性地层水力裂缝非平面延伸特征提供了思路和方法,为裂缝性地层压裂设计提供了理论依据,具有重要的理论价值和现实意义。    

2.  层状介质中水力裂缝的垂向扩展  被引次数:1
   陈治喜  陈勉  黄荣樽  沈忠厚《中国石油大学学报(自然科学版)》,1997年第4期
   应用岩石力学的理论与方法,建立了层状介质中水力裂缝垂向扩展的数值模型,分析了地应力剖面、地层断裂韧性、压裂液密度及作业参数对缝高剖面形态的影响.研究结果表明,地应力剖面是影响裂缝垂向扩展范围和扩展方向的主要因素,岩层断裂韧性对裂缝的垂向扩展有明显的止裂作用,压裂液沿缝高方向的流动压降对裂缝高度有较大影响.在一定地层条件下,裂缝是否向隔层扩展以及扩展范围的大小主要取决于作业压力的高低.该方法可用于预测水力裂缝缝高剖面形态    

3.  基于裂缝干涉模型的非常规油气井压裂优化设计软件的开发与应用  
   闫相祯  李向阳《中国石油大学学报(自然科学版)》,2013年第37卷第5期
   基于复合断裂力学解析方法和能量平衡原理,考虑非常规油气储层岩石高脆性和低渗透性特点,研究水平井分段压裂诱导裂缝间应力相互干扰条件下裂缝扩展的力学机制和缝内变密度支撑剂运移规律。根据水力压裂裂缝扩展的拟三维模型和考虑缝内流体沿缝长、缝高二维流动的全三维模型,分别考虑水平井单井缝网压裂和双井同步压裂形成网状裂缝状态,建立考虑缝间应力干扰的诱导网状裂缝体积压裂优化设计模型,采用Visual Studio 2012开发平台,研制设计软件3D-UGMulti-Fracture。根据断裂力学和渗流力学原理研究水力压裂过程中不同密度支撑剂在网状裂缝内的运移过程。利用微地震技术对同步压裂井实施裂缝监测,检测结果与软件计算结果具有很好的一致性。按照压裂工艺设计要求,优化排液量和砂比等参数,增加裂缝有效支撑长度,提高裂缝导流能力。    

4.  水力压裂的二维温度场分析  被引次数:2
   乔继彤  张若京  姚飞  蒋阗《同济大学学报(自然科学版)》,2000年第28卷第4期
   推导出了水力压裂中压裂液的二维温度场方程,考虑了压裂液的热传导、热对流和热耗散以及压裂液与岩石之间的热交换,这个方程与水力压裂三维裂缝模型中描述裂缝宽度与裂缝面上压力关系的积分方程以及压裂液流动方程是耦合的,裂缝延伸判据采用应力强度因子法则,研究了在水力压理解过程中压裂液的温度分布规律,应用有限元数值计算方法,模拟了水力压裂过程中压裂液的温度分布。    

5.  三维弯曲水压裂缝力学模型及计算方法  
   陈勉  陈治喜  黄荣樽《中国石油大学学报(自然科学版)》,1995年第Z1期
   大多数水力压裂裂缝是弯曲的,但以往的水力压裂模型都不能同时模拟裂缝的弯曲和止裂,文中建立了一种新的三维水力压裂模型,它可以计算模拟裂缝的弯曲和止裂。同时建立了与三维水力压裂模型相对应的计算方法,在给定压力分布条件下,利用Chebyshev多项式的性质简化积分方程的求解,并计算裂缝宽度。    

6.  层状介质中水力裂缝的垂向扩展  被引次数:5
   陈治喜 陈勉《石油大学学报(自然科学版)》,1997年第21卷第4期
   应用岩石力学的理论与方法,建立了层状介质中水力裂缝垂向扩展的数值模型,分析了地应力剖面,地层断裂韧性,压裂液密度及作业参数对缝高剖面形态的影响。研究结果表明,地应力剖面是影响裂缝垂向扩展范围和扩展方向的主要因素,岩层断裂韧性对垂向扩展有明显的止裂作用,压裂液沿缝高方向的流动压降对裂缝高度有较大影响    

7.  压裂中顶底板对缝高控制作用的数值模拟研究  
   黄浩勇  韩忠英  贾江鸿  王光磊  程远方《科学技术与工程》,2015年第15卷第6期
   裂缝在缝高方向的延伸会导致裂缝有效长度的降低,影响压裂效果;也可能直接穿过水层,造成压裂施工的失败.因此,基于FEPG有限元平台,利用网格开裂技术,开展了煤层气井压裂数值模拟研究,对垂向裂缝起裂、扩展及穿层的全过程进行分析.数值模拟结果表明:煤层气井压裂过程中,控制裂缝是否向隔层扩展主要取决于作业的净压力与隔层水平地应力差之间的关系;与储集层岩石力学性质相比,储集层的地应力剖面是影响裂缝垂向扩展范围的主要因素;T型缝、工型缝等复杂缝是由储集层的岩石力学性质和地应力共同作用的结果.这对于提高现场煤层气井水力压裂的效果具有重要的指导意义.    

8.  水力裂缝与天然裂缝相互作用与影响  
   孙博  薛世峰  周博《科学技术与工程》,2016年第16卷第36期
   在非常规油气藏中,复杂裂缝网络的形成在很大程度上受水力裂缝与天然裂缝相互作用的影响。基于断裂力学理论,建立了水力裂缝与天然裂缝相互作用力学模型,分析天然裂缝介质系统中水力裂缝遭遇天然裂缝后的扩展形态。对于水力裂缝穿越天然裂缝的情况,给出了穿越角度;对于未穿越情况,给出天然裂缝张开闭合形态判别方法。通过数值计算研究了水平主应力差、逼近角、界面摩擦系数和裂缝净压力等因素的影响。结果表明,在高水平主应力差、高逼近角和高界面摩擦的条件下,水力裂缝倾向于穿越天然裂缝;在低水平主应力差、低逼近角和低界面摩擦的条件下,水力裂缝则更容易被捕获。同时,在水力裂缝内净压力越高,天然裂缝越容易张开。该模型为分析水力裂缝与天然裂缝相互作用过程以及水力压裂工程设计提供了依据。    

9.  基于断裂力学的诱导裂缝性井漏控制机理分析  被引次数:2
   王贵  蒲晓林  文志明  唐继平  梁红军《西南石油大学学报(自然科学版)》,2011年第1期
   诱导裂缝性井漏是钻井过程中常见的井漏类型,控制此类漏失的关键是阻止裂缝的延伸。应用岩石断裂力学的理论与方法,揭示了钻井液堵漏阻止诱导裂缝延伸的作用机理。分析了堵漏后裂缝内压力分布,提出人工隔墙对裂缝壁面的支撑应力应与钻井液的液压相等的新观点;建立了诱导裂缝性漏失堵漏的断裂力学模型,推导了裂缝尖端应力强度因子的计算公式;研究了堵漏材料不同封堵位置形式对阻止诱导裂缝延伸的影响,提出堵漏材料在裂缝入口后较短距离内的封堵为封堵诱导裂缝的最佳位置形式,堵漏评价装置必须能反映这种封堵形式;给出了堵漏阻止诱导裂缝延伸的必要条件,即裂缝尖端部分流体压力必须低于水平最小主应力,增加缝内流动压降或加速缝尖段内流体压力耗散有利于裂缝的阻裂。    

10.  不同岩性地层水力压裂裂缝扩展规律的模拟实验  
   赵益忠  曲连忠  王幸尊  程远方  沈海超《石油大学学报(自然科学版)》,2007年第31卷第3期
   利用真三轴模拟压裂实验系统对玄武岩、巨砾岩、泥灰岩岩心进行了水力压裂裂缝起裂及裂缝扩展模拟实验,得到了压后裂缝几何形态和压裂过程中压力随时间的变化规律.研究结果表明,玄武岩中天然裂缝发育程度较低,抗拉强度较高,裂缝起裂会导致明显的压降,压后能够形成比较理想的双翼缝;巨砾岩中天然裂缝较为发育,裂缝起裂不会导致明显的压降,高排量压裂后形成的裂缝为多组复杂裂缝,裂缝扩展摩阻很大,裂缝延伸压力几乎与破裂压力相当;泥灰岩抗拉强度较低,部分发育有天然裂缝,破裂压力较低,裂缝起裂后延伸压力与最小水平地应力相当.    

11.  不同岩性地层水力压裂裂缝扩展规律的模拟实验  被引次数:4
   赵益忠  曲连忠  王幸尊  程远方  沈海超《中国石油大学学报(自然科学版)》,2007年第31卷第3期
   利用真三轴模拟压裂实验系统对玄武岩、巨砾岩、泥灰岩岩心进行了水力压裂裂缝起裂及裂缝扩展模拟实验,得到了压后裂缝几何形态和压裂过程中压力随时间的变化规律。研究结果表明,玄武岩中天然裂缝发育程度较低,抗拉强度较高,裂缝起裂会导致明显的压降,压后能够形成比较理想的双翼缝;巨砾岩中天然裂缝较为发育,裂缝起裂不会导致明显的压降,高排量压裂后形成的裂缝为多组复杂裂缝,裂缝扩展摩阻很大,裂缝延伸压力几乎与破裂压力相当;泥灰岩抗拉强度较低,部分发育有天然裂缝,破裂压力较低,裂缝起裂后延伸压力与最小水平地应力相当。    

12.  缝网压裂控制条件研究*  被引次数:2
   胡永全  贾锁刚  赵金洲  张烨  米强波《西南石油大学学报(自然科学版)》,2013年第4期
   结合北美页岩气藏体积改造实践与裂缝监测成果,全面阐述了缝网压裂的力学控制条件:岩石脆性指数是多点起裂而形成多裂缝的基础,发育良好的结构弱面(节理与天然裂缝)是形成网络的必要条件,储层水平主应力差与天然裂缝逼近角是诱发缝网的控制条件,低渗–致密储层是采用缝网压裂的前提。阐述了形成缝网的工艺条件:低黏流体是诱发复杂裂缝网络的前提,较高净压力(系数)是提高缝网波及区域的工艺手段;对比了常规压裂与缝网压裂改造理念的的差异,为正确判别和使用缝网压裂提供了思路。明确提出了缝网压裂的控制条件,对于指导缝网压裂实践具有重要的指导意义。    

13.  致密油藏分段多簇压裂水平井电模拟实验研究  被引次数:1
   杜保健  程林松  黄世军《科学技术与工程》,2013年第12期
   致密油储层物性差、天然裂缝发育,水平井技术和水力压裂技术是开发致密油的有效手段。微地震监测资料证明水平井分段多簇压裂后形成复杂的裂缝网络。基于水电相似原理,利用水电模拟方法,研究了致密油水平井开发不同压裂方式下的压力场特征,并对分段压裂水平井产能影响因素进行了分析。结果表明:(1)分段多簇压裂水平井近井区等压线较面缝压裂更为平缓,远井区等压线主要由边界影响;(2)与面缝相比,分段多簇压裂的体积改造区域越大,压裂水平井产量越大;当体积压裂改造区域规模一定时,改造区域内的渗透率变化对压裂水平井产能影响较小。    

14.  致密油分段多簇压裂水平井电模拟实验研究  
   杜保健《科学技术与工程》,2013年第13卷第12期
   致密油储层物性差、天然裂缝发育,水平井技术和水力压裂技术是开发致密油的有效手段,微地震监测资料证明水平井分段多簇压裂后形成复杂的裂缝网络。本文基于水电相似原理,利用水电模拟方法,研究了致密油水平井开发不同压裂方式下的压力场特征,并对分段压裂水平井产能影响因素进行了分析。结果表明:(1)分段多簇压裂水平井近井区等压线较面缝压裂更为平缓,远井区等压线主要边界影响;(2)与面缝相比,分段多簇压裂的体积改造区域越大,压裂水平井产量越大;当体积压裂改造区域规模一定时,改造区域内的渗透率变化对压裂水平井产能影响较小    

15.  斜井水力压裂三维裂缝动态扩展数值模拟  
   彭成勇  朱海燕  刘书杰  闫传梁《科技导报(北京)》,2014年第2期
   斜井的近井筒效应较为复杂,若存在射孔相位误差,极易在地层和水泥环交界面处产生微环隙,引起较高的近井压降,甚至在微环隙内产生砂堵,造成压裂施工失败。对于斜井水力压裂裂缝三维几何形态的预测,一直是水力压裂领域的难题。本文采用黏弹性损伤cohesive孔压单元,考虑套管、水泥环、地层、射孔孔眼和微环隙对水力压裂的影响,建立了斜井的水力压裂三维裂缝形态的有限元模型。同时,考虑水力压裂过程中储层岩石渗透率和孔隙度的动态演变,对渤海湾地区20°井斜角的C5井开展了水力压裂裂缝动态扩展的数值模拟研究,计算得到的井底压力曲线与现场施工曲线一致。研究了斜井水力裂缝和微环隙的起裂和扩展机理。微环隙在水力压裂的初始阶段沿井眼周向和轴向同时起裂并扩展,随着水力裂缝的扩展而逐渐闭合,对于具有较复杂近井筒效应的硬地层大斜度井而言,微环隙的起裂和多条裂缝的产生,极易导致压裂失败。斜井水力裂缝近似两翼对称,易向地应力较小的盖层扩展,缝高较难控制。数值模拟结果为现场水力压裂的设计提供理论指导。    

16.  页岩水力压裂模拟实验研究  
   张健  张国祥  李良  荆铁亚  马海春《合肥工业大学学报(自然科学版)》,2019年第4期
   文章为了分析页岩的水力压裂过程,制作了边长30 cm立方体试样,采用实验室大型实验设备,设置了不同的注射方向,对试样进行了水力压裂模拟实验。对比分析了试样的破坏形态,可以看出割缝注射方向对裂缝的发育有着重要影响;水力压裂的极限强度与裂纹和层面之间的夹角有一定的关系,当裂纹方向接近层面时,对应的水力压裂的强度较小;结合水力压裂的水压曲线,阐述了裂纹发育和压裂液压力之间的关系;分析了不同压力条件下页岩的水力压裂裂纹发育状态。该文结合工程提出了提高页岩体积改造的有效途径,对实际水力压裂有一定的指导意义。    

17.  地层水力压裂中的应力强度因子  
   阳友奎  周时光《西南科技大学学报》,1993年第3期
   本文根据弹性断裂力学的叠加原理,建立了地应力场和流体压力作用下水力压裂中孔边轴对称裂纹尖端应力强度因子K_1的近似解析表达式。这些近似公式在工程意义上是相当精确的,与可以获得的数值结果的比较表明其相对误差仅百分之几,为水力压裂中破裂压力的断裂力学方法预测和裂缝扩展过程的模拟提供了快速、简单且相当精确的方法。    

18.  裂缝形态对水平井产能影响的有限元法研究  被引次数:1
   吕志凯  何顺利  刘广峰  董凯《科学技术与工程》,2010年第10卷第25期
   根据渗流场与温度场的相似性,用有限元软件ANSYS热分析模块模拟压裂水平井的渗流状况,分析了压力及渗流速度的分布规律,研究了裂缝扩展形态对水平井产能的影响.研究结果表明:由于天然裂缝或地应力因素产生的水力裂缝整体性倾斜或缝间夹角等问题会降低油井产能;裂缝关于井筒的不对称分布有利于提高产量,间隔交错分布能获得更大的产量;当分段压裂水平井裂缝间距较小时,由于缝间干扰裂缝发生小角度弯曲,产能略有增加.ANSYS模拟压裂水平井渗流场具有精确度高、直观性强等优势,研究结果对现场压裂施工作业有一定借鉴意义.    

19.  裂缝性储层射孔井水力裂缝张性起裂特征分析  
   任岚  赵金洲  胡永全  王磊《中南大学学报(自然科学版)》,2013年第44卷第2期
   基于弹性力学和岩石力学理论,考虑天然裂缝与射孔孔眼相交的空间关系,结合张性起裂准则,建立了裂缝性储层水力裂缝沿天然裂缝的张性起裂压力计算模型.计算结果表明:水力裂缝沿天然裂缝的张性起裂压力较岩石本体起裂压力显著降低,裂缝性储层水力裂缝倾向沿天然裂缝起裂.张性起裂压力大小对比分析表明,孔眼指端和孔眼顶部位置天然裂缝的张性起裂压力最小,为水力裂缝的最易起裂点;天然裂缝为低倾角时,水平最大和最小地应力方位的张性起裂压力差变小,水力裂缝将从井眼不同周向方位同时起裂延伸,扩展为径向缝网.实例计算分析证实了裂缝性储层水力裂缝的起裂特征.    

20.  重复压裂新缝起裂位置与油井产量的关系  
   张广清  陈勉《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》,2009年第28卷第3期
   针对重复压裂不同起裂位置对油井产量的影响问题,采用油藏流动模型和水力裂缝流动模型共同描述系统的流动.提出了针对重复压裂裂缝系统的分析单元,并在采用有限差分法求解系统方程并编制模拟软件的基础上,研究了新缝形成对井网压力分布的影响,并得到了新缝起裂位置对油井产量的影响.研究发现,新缝在不同位置起裂对于井网的压力分布,尤其是裂缝系统附近压力的分布影响很大; 新裂缝起裂位置在离开井底10 m范围以内,油井累积产量下降较慢,之后下降幅度增加; 建议通过工程手段将新缝的起裂位置控制在10 m以内.    

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