泥质疏松砂岩储层微粒运移对压裂生产中裂缝导流能力的影响研究

来源 :中国石油大学(华东) | 被引量 : 0次 | 上传用户:linqingxia15
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
油气田生产中裂缝的导流能力下降是一种常见问题。对于泥质疏松砂岩来说,裂缝导流能力的下降一方面是由于支撑剂的嵌入导致裂缝变窄,从而使导流能力下降;另一方面是泥质疏松砂岩地层微粒入侵裂缝,造成裂缝渗透率下降。研究导流能力下降的科学规律对于油田高效开发泥质疏松砂岩储层具有重要的指导意义。通过研究泥质疏松砂岩储层微粒运移机理并基于质量守恒原理和微粒停留方程建立了微粒运移模型。基于弹塑性力学且考虑赫兹接触理论,建立了支撑剂嵌入模型。综合两种影响因素,建立了考虑支撑剂嵌入的微粒运移理论模型。模型中引用了过滤系数概念表示单位长度多孔介质中停留微粒的体积与总进入多孔介质中微粒体积之比。该模型可用来求取泥质疏松砂岩裂缝导流能力。根据相似性原理,仿制文昌地区制作泥质疏松砂岩岩心并综合考虑支撑剂嵌入和微粒运移影响设计导流实验。通过该实验研究了闭合压力对支撑剂嵌入的影响、闭合压力、流体流速对裂缝导流能力影响。对比分析理论计算和实测参数的误差表明,实验误差在11%以内,模型可以用来预测裂缝导流能力。并通过理论模型研究了微粒在裂缝中的停留量分布、支撑剂参数对嵌入影响以及过滤系数对导流能力的影响。结果表明,裂缝导流能力随闭合压力、流体浓度、流体速度的增大而减小,随着过滤系数先减小后保持不变,进入支撑剂的微粒主要停留在裂缝的前端,同时为了减缓地层导流能力的下降,应该选择尺寸较大,弹性模量较高的支撑剂。为了探讨微粒运移模型中过滤系数的影响因素,本文提出了一种基于网络模型的方法。该方法通过构建网络、定义微粒运动和流体流动来求解过滤系数。模拟结果表明:微粒运移过程中微粒尺寸的增大、多孔介质喉道尺寸增大、流体流速减小会导致过滤系数增大。
其他文献
南襄盆地泌阳凹陷为东部富油凹陷,致密油气较为富集,但前人对该区致密砂岩储层研究较少,本文选取泌212、泌216、泌246、程1、安84五口取芯井中核桃园组三段致密砂岩样品进行物性、X衍射、薄片、扫描电镜、低温氮气吸附、高压压汞、核磁共振等测试分析,对泌阳凹陷致密砂岩储集空间进行精细表征并建立了储层的分级评价标准。通过铸体薄片与场发射扫描电镜等图像观察,将泌阳凹陷核三段致密砂岩储层储集空间分为粒间孔
临南洼陷是惠民凹陷中的典型扭张盆地,临商、夏口两大帚状断裂体系是最具特色的扭张地质结构与构造,其含油气系统也明显受扭张构造系统控制。目前临南洼陷西部勘探程度较低,对于其中扭张构造特征及其与成藏间的关系了解不清晰,所以清楚地认识临南洼陷西部的扭张构造静态和动态特征,对理解该构造类型中油气成藏模式和开展深入的勘探开发具有重要意义。本论文通过调研国内外学者对扭张构造的研究成果,然后利用精细构造解释的方法
旋转导向钻井系统(rotary steerable system,RSS)已经大大提高了钻定向井的技术水平。国内目前已研制出静态推靠式RSS,正准备开展大规模现场试验和应用。现场实践表明,静态推靠式RSS的导向翼肋与井壁接触有可能导致井下复杂情况。目前,该问题在国内外一直未能提出行之有效的解决方法。为确保造斜率和井眼调控精度,防止导向工具的自锁和井壁的屈服破坏,必须对静态推靠式RSS的导向翼肋与井
鄂南致密低渗油藏利用水平井钻完井及分段压裂等技术取得一定效果,但由于其区块属于低压易漏地层,固井时极易发生漏失。本论文针对鄂南致密低渗油藏上部直井段第四系和志丹群地层固井极易发生漏失的难题,开展化学充氮水泥浆体系研究;针对下部水平井段延长组储层存在裂缝发育引起的固井难题,进行低密高强韧性水泥浆研究,并展开了配套的固井工艺参数设计优化。本论文基于纳米材料对泡沫稳定增强的特点,研究了纳米液硅提高泡沫水
固井是石油工业中必不可少的环节,关乎油、水井的完整性与油气开采的可持续性,因此固井质量评价尤为重要。随着勘探环境日益复杂,深水、深层钻井逐渐增多,常规电缆固井质量检测技术成本高,难度大且大量占用井架时间;对于大斜度(大位移)井和水平井,由于井斜太大轨迹太深,电缆测井很难甚至无法进行测量。随钻测井可在下放或上提仪器时进行多次测量,既保证测井数据质量,又能提高时效且节约经济成本,适合深水、深层的环境;
侏罗系和奥陶系是大港探区油气远景勘探层系,它们的烃源岩及生烃潜力是需要解决的主要问题。其中侏罗系是断陷背景下的煤系沉积,新近钻井揭示了部分暗色泥岩和劣质煤层,本文重点对其有机质富集程度、热演化进程和生烃潜力进行了研究;奥陶系没有新钻探井,本文利用鄂尔多斯盆地奥陶系烃源岩成果进行了新的评价工作。在前人研究的基础上,重点对张海、新港地区的侏罗系进行了烃源岩评价。通过岩心观察和地球化学分析,认为烃源岩(
深水油气勘探开发是目前能源开发的重要趋势,然而在深水油气开发的钻井工程中面临诸多风险与挑战,其中如何实现深水钻井气侵早期监测,减少和避免钻井过程中气侵乃至井喷的事故发生是深水钻井井控的重点和难点。通过调研和学习确立了在海底隔水管底部安装超声波探头,利用超声波透射法来研究声波在隔水管环空气液两相流中传播规律,并实现气侵早期监测的实验研究方法。首先,建立并完善用来模拟深水钻井气侵监测的隔水管超声波气侵
连续循环钻井技术可实现钻井液连续循环,有效解决因常规钻井接单根过程中频繁开泵、停泵带来的各种问题,提高作业安全性。这一技术在国外已发展的相对成熟,而在国内尚处于研发阶段。亟需结合该技术现场应用存在的问题,进行优化分析与设计,为加快连续循环钻井技术国产化进程做铺垫。本文首先对阀式连续循环钻井技术原理进行了广泛调研,结合理论分析,对装置设计流程进行了整体规划。运用多层次模块划分方法,进行了详细的装置功
VSP技术与常规地面地震相比,VSP资料具有识别能力强、勘探精度高、成像效果好等优势,能够较为明显地展现井孔附近的地质结构、岩石物性等特征,是对常规地面地震勘探资料的一个优质补充,也逐渐成为油气勘探中解决精细地下构造成像和油气储层描述的一项有力技术。因此,开展VSP资料处理方法的研究是很有必要的。目前VSP勘探主要采用纵波震源,在传播过程中会产生大量转换横波,如果能够将转换横波信息充分利用,借其成
本文综合利用测、录井资料,地质及地球化学资料,对川东北地区须家河组烃源岩的地质特征、地球化学特征及生烃特征展开系统研究,对比各层段烃源岩特征及差异性,探讨了烃源岩特征对天然气富集的影响。通过岩心观察、野外剖面实测等工作,结合测、录井资料,明确了烃源岩发育层段及其平面展布、纵向分布特征,并基于烃源岩厚度及其与储层的配置关系划分源储组合类型。须二段、须三段及须五段为须家河组烃源岩发育层段,岩性包括暗色