沁南-夏店区块煤储层地应力条件及其对渗透性的影响

采用水力压裂测试地应力方法,对沁南-夏店区块19口煤层气井3#煤层地应力分布进行了测试,并建立了3#煤层地应力、渗透率与煤层埋深以及储层渗透性与地应力之间的相关关系和模型,分析了地应力对煤储层渗透性的影响。结果表明:沁南-夏店区块最大水平主应力梯度为2.39~4.49 MPa/hm,平均为3.49 MPa/hm;最小水平主应力梯度为1.48~2.45 MPa/hm,平均为1.99 MPa/hm。煤储层渗透性受控于现今地应力和所处应力状态,煤储层现今地应力随深度的增加呈线性增大规律,煤储层渗透率与地应力之间服从负指数函数关系。煤储层埋深600 m以内,现今最小水平主应力小于12 MPa,煤储层渗透性相对较好,试井渗透率大于0.25 mD;埋深600~950 m,现今最小水平主应力为12~20 MPa,煤储层渗透性变差,试井渗透率平均为0.05~0.25 mD;埋深大于950 m,煤储层最小水平主应力大于20 MPa,试井渗透率平均小于0.05 mD。     

镇泾油田地应力状态研究

本文以镇泾油田为例,通过波速各向异性法及粘滞剩磁法对其地应力方向进行确定,同时,利用差应变分析法对研究区地应力大小进行测量。研究结果表明:镇泾油田平均水平最大主地应力为北东81.6°,梯度为0.0198MPa/m;平均水平最小主应力方向为北东171.6°,梯度为0.0161MPa/m。     

鄂尔多斯盆地南缘华北探区页岩油储层岩石力学特性实验研究

针对鄂尔多斯盆地南部延长组7段页岩储层钻井过程中发生钻头适应性差和井壁垮塌等井下复杂状况,开展了岩石组构特征分析、力学特征分析和可钻性参数等力学特征分析。结果表明,鄂尔多斯盆地南缘页岩油储层中黏土以伊利石和伊/蒙混层为主,岩石结构及力学特性非均质性强。岩石表面层理结构明显,微裂缝和孔隙发育。页岩抗张强度为6.58～18.27 MPa,单轴抗压强度为76.79～169.29 MPa,高温下的内摩擦角为14.67°～36.71°,泊松比为0.167～0.352,主要集中在0.21附近,弹性模量为4 100～17 344 MPa。最小水平主应力梯度为1.89～2.14 MPa/100 m,最大水平主应力梯度为2.37～3.04 MPa/100 m,其中洛河地区最大、最小地应力梯度差值较大。地层可钻性级值为4.36～6.11,主要分布在5.5以下,属于软-中硬度地层,平均地层倾角小,在钻至水平段时,钻进方向与层理相同,与岩石接触面多互层,钻头磨损加重。基于页岩储层岩石力学特性认识,对于鄂南页岩油安全、高效地钻探具有指导意义。     

玛湖油田致密砂砾岩储层岩心差应变实验

为了获得新疆玛湖油田百口泉组致密砂砾岩储层地应力大小数据并指导压裂设计和施工,利用该储层段钻井中获取的砂砾岩和泥岩岩心进行了室内差应变实验,并依据实验数据对储层三向主应力大小进行了分析。实验结果表明,百口泉组储层段水平最大主应力与垂向主应力大小相近,砂砾岩储层水平最大主应力平均为71.8 MPa,水平最小主应力平均为51.1 MPa;泥岩隔层水平最大主应力平均为72.9 MPa,水平最小主应力平均为56.1 MPa。同时,利用压裂、成像测井等工程数据对水平最大、最小主应力进行评价,验证了差应变实验数据解释地应力大小的可靠性,表明通过差应变实验得出的主应力数值能够反映玛湖油田百口泉组致密砂砾岩储层现今地应力状态,可用于钻井、压裂等工程设计。     

玛湖油田致密砂砾岩储层岩心差应变实验北大核心CSCD

为了获得新疆玛湖油田百口泉组致密砂砾岩储层地应力大小数据并指导压裂设计和施工,利用该储层段钻井中获取的砂砾岩和泥岩岩心进行了室内差应变实验,并依据实验数据对储层三向主应力大小进行了分析。实验结果表明,百口泉组储层段水平最大主应力与垂向主应力大小相近,砂砾岩储层水平最大主应力平均为71.8 MPa,水平最小主应力平均为51.1 MPa;泥岩隔层水平最大主应力平均为72.9 MPa,水平最小主应力平均为56.1 MPa。同时,利用压裂、成像测井等工程数据对水平最大、最小主应力进行评价,验证了差应变实验数据解释地应力大小的可靠性,表明通过差应变实验得出的主应力数值能够反映玛湖油田百口泉组致密砂砾岩储层现今地应力状态,可用于钻井、压裂等工程设计。     

塔河油田托甫台地区岩石力学参数和地应力试验研究及其应用

针对塔河油田托甫台地区碳酸盐岩油藏高温高破裂压力特点,基于储层岩石力学参数试验和地应力室内试验,得出塔河油田托甫台地区6000m以下碳酸盐岩地层的平均弹性模量为39.23GPa,平均泊松比为0.268.最大主应力方向为64～91°;通过差应变法,得到地层的垂向应力梯度为0.025MPa/m,水平最大主应力梯度为0.02...     

迪那气田现今地应力研究

在关键井点测井资料研究基础上,结合岩石力学实验,用有限单元方法对迪那气田古近系储集层现今地应力分布做出预测。研究结果表明：迪那气田古近系现今应力场主应力均表现为压应力,最大水平主应力方向为北北东10°,水平主应力值约为109.56MPa和106MPa,垂向主应力值为115MPa.     

徐深气田A区块岩石力学参数及地应力分析

松辽盆地徐深气田A区块下白垩统营城组火山岩储层非均质性强,单井自然产能低,储层的岩石力学性质、地应力特征与储层中裂缝的分布情况有着密切关系,是油田后期开发井网部署、水平井优化设计、压裂方案制定的重要依据。通过岩石力学参数测试分析了工区营城组火山岩的岩石力学参数特征,找出了动、静态岩石力学参数之间相关关系;通过波速各向异性结合测井解释确定了工区水平最大主应力方向,并利用声发射效应计算了水平最大、最小主应力值及应力梯度。结果表明:①营城组火山岩的岩石力学参数明显高于沉积岩,且火山岩中不同岩性之间岩石力学参数存在差异性;②动静态岩石力学参数相关关系表现为静态弹性模量和动态弹性模量相关性一般,静态泊松比和动态泊松比相关性较差;③火山岩水平最大主应力方向在NE83.4～129.6°,多集中在NE106.1°附近;④火山岩主应力随深度增加而增大,水平最大主应力介于83.8～96.1MPa,水平最小主应力介于63.9～79.9 MPa。结论认为,该区水平井轨迹延伸方向为SN向且施工压裂大于87 MPa时,更易形成纵横交错的裂缝网络。     

纯41断块沙四段现今地应力场有限元模拟

梁家楼油田纯41断块位于东营凹陷的西南部，主要油气产层是沙四段。现今地应力对油田开发有重要影响。用岩心声速法和井斜统计法确定关键井的水平主应力方向，用声发射法测量关键井的水平最大主应力，用水力压裂法计算关键井的水平最小主应力。以关键井的地应力测量、计算结果为约束条件，采用弹性平面有限元法模拟该断块沙四段现今地应力场，结果是：水平最大主应力值为52—74MPa，断块内部为近东西向，断层带主要为北西向；水平最小主应力值为41—52MPa，断块内部为近南北向，断层带主要为北东向。图5表3参10     

大庆长垣X71区块扶余油层现今地应力研究及应用

为了研究X71区块扶余油层现今地应力与人工裂缝的关系,指导注采井网部署,利用波速各向异性法和无源微地震法确定现今地应力方向,并通过声发射法和水力压裂法测量井点现今地应力。建立有限元模型,对X71区块扶余油层现今地应力场进行数值模拟。研究结果表明:扶余油层最大水平主应力为NEE—SWW方向,最小水平主应力为NNW—SSE方向,断层位置为应力低值区,构造低部位为应力高值区;人工裂缝沿最大水平主应力方向延伸,因此按最大水平主应力方向进行注采井网布置比较合理。