储层裂缝多参数定量预测及在闵桥油田的应用

运用岩芯观察统计及地应力场有限元数值模拟方法,基于应变能、表面能理论,采用格里菲斯岩石破裂准则,建立古、今裂缝参数计算模型,预测了闵桥油田阜二段低渗透砂岩储层裂缝密度、开度、孔隙度、渗透率等参数.研究发现,闵桥油田阜二段构造裂缝在阜宁晚期古地应力场中产生,在断裂带附近最为发育,走向以北东东向与北西西向为主.现今地应力对裂缝具有改造作用,裂缝参数高值区主要位于构造高部位,工区南部闵35断块裂缝最为发育,裂缝线密度约为1.5条/m,开度约为0.84 mm,孔隙度约为0.26%,东西向渗透率约为94.00 mD.受裂缝自身发育方向影响,裂缝南北向渗透率最小,低于5.00 mD.     

塔河油田二叠系火山岩储集层裂缝参数模拟

基于岩石破裂准则,建立了造缝时期古地应力和现今地应力与裂缝参数之间的关系,通过构造解析确定了造缝时期古地应力的性质和方向,用声速法、水力压裂法和声发射法计算了现今地应力的方向和大小,将裂缝参数计算模型代入古今地应力场的数值模拟结果中,模拟计算了塔河油田二叠系火山岩储集层裂缝的开度、密度和孔隙度。根据岩心观测和测井解释所得的裂缝参数数据编制全区的裂缝线密度与体密度的等值线图来验证模拟结果,表明模拟结果可靠。     

地应力与构造裂缝参数间的定量关系

根据裂缝形成的微观原理,选用库伦-莫尔准则及格里菲斯准则作为岩石剪性及张性破裂判断依据,以岩石力学和断裂力学中应变能及表面能理论为基础,借助于表征单元体及裂缝平板渗流模型分别研究了三向挤压应力状态及有张应力存在情况下地应力与构造裂缝参数之间的定量关系并给出计算模型。使用该模型能够计算裂缝密度、开度、孔隙度、渗透率等参数,在渗透率的计算中体现了矢量参数的方向性差异。地应力与构造裂缝参数计算模型适用于砂岩、碳酸盐岩、火成岩等多种脆弹性岩层,与地应力场数值模拟相结合能够有效地进行储层裂缝的定量表征及裂缝参数的定量预测。     

石港油田古近系阜宁组二段低渗透砂岩储集层裂缝研究

岩石的破裂、构造裂缝的产生主要受构造应力场的影响与控制。在构造应力场数值模拟的基础上,基于岩石破裂准则,预测了石港地区古近系阜宁组二段的储集层裂缝参数。裂缝在阜宁组沉积晚期的古构造应力场下产生,在断层附近最为发育,走向以近北北东向为主。现今应力对裂缝具有改造作用,裂缝的开度、密度、孔隙度和渗透率的高值区位于石3-石6断块与石4断块西北部、金4断块北部、石11-石5断块中部和南部。