薄煤层水力裂缝宽度变化对支撑剂运移的影响

水力压裂仍是低渗透性储层提高渗透性且获得经济产能的主要途径,尤其针对薄煤层,不同裂缝宽度裂缝内支撑剂运移规律受多个因素影响。文中采用数据建模、数值模拟和工程试验的方式,研究了压裂液参数、支撑剂参数对不同裂缝宽度支撑剂的铺砂面积和有效支撑裂缝长度的影响。结果表明：裂缝宽度影响和制约了支撑剂的运移,对于裂缝较发育且缝宽较宽储层,提高施工排量、压裂液黏度和优化支撑剂粒径与砂比,能有效地增大裂缝内支撑剂的铺置面积和有效裂缝长度。针对裂缝不发育且裂缝宽度较小储层,优化支撑剂的粒径和砂比,有利于增大裂缝的有效支撑裂缝长度。针对薄—中厚煤层,采用“高前置液占比、小粒径支撑剂、低砂比、短段塞式加砂方式”,能够有效提高其压裂波及范围和有效支撑效果,研究成果成功应用于贵州薄煤层煤层气开发。     

天然裂缝性碳酸盐岩酸化数学模型研究

当天然裂缝性碳酸盐岩地层在低于岩石破裂压力下进行酸化处理时，其酸化过程既不同于一般的基质酸化，也不同于酸压。为此，建立了一个新的天然裂缝性碳酸盐岩酸化数学模型，模型包括酸液的质量守恒，酸的传递与反应和裂缝宽度随酸溶蚀的变化。文中对裂缝壁面的酸滤失和酸岩反应处理也采用了新的方法。用新的酸化模型对数字生成的粗糙表面裂缝进行模拟，可以预测裂缝的酸刻蚀特征与裂缝宽度、裂缝表面粗糙度和酸滤失速度之间的关系。这个模型还可预测裂缝中的压力、酸液浓度和裂缝宽度随时间和位置的变化。     

天然裂缝性碳酸盐岩酸化数学模型研究

当天然裂缝性碳酸盐岩地层在低于岩石破裂压力下进行酸化处理时,其酸化过程既不同于一般的基质酸化,也不同于酸压。为此,建立了一个新的天然裂缝性碳酸盐岩酸化数学模型,模型包括酸液的质量守恒,酸的传递与反应和裂缝宽度随酸溶蚀的变化。文中对裂缝壁面的酸滤失和酸岩反应处理也采用了新的方法。用新的酸化模型对数字生成的粗糙表面裂缝进行模拟,可以预测裂缝的酸刻蚀特征与裂缝宽度、裂缝表面粗糙度和酸滤失速度之间的关系。这个模型还可预测裂缝中的压力、酸液浓度和裂缝宽度随时间和位置的变化。     

裂缝宽度对页岩气开发的影响研究

长水平井体积压裂作为页岩气藏开发的主要技术手段,裂缝网络的有效性影响着开发效果。文中基于离散裂缝模型(DFM),综合考虑页岩气藏多尺度渗流机理,利用有限元分析方法进行数值求解,通过典型模型研究裂缝宽度对近井地带压力分布和生产井动态响应特征的影响。结果表明:对于特定页岩气藏,压裂裂缝宽度和天然裂缝宽度只有满足一定条件才能高效开发,当压裂裂缝超过一定限度时,由于裂缝的高导流能力使得压力波迅速传播到边界,不利于赋存在微纳尺度孔隙中页岩气的渗流,从而降低了页岩气的开发效果;在控制压力波传播到边界时间的同时,适当改善天然裂缝宽度,可以有效增加基质-裂缝接触面积,提高页岩气产量。针对不同页岩气藏天然裂缝实际发育状况和地质特征,利用数值模拟结果可以指导压裂施工,实现页岩气藏的高效开发。     

深层裂缝性碎屑岩储层的网络裂缝酸化技术

深层裂缝型碎屑岩储层埋藏深、地层压力高、天然裂缝发育,钻、完井时工作液极易沿着裂缝大量漏失,形成“非径向、网络状”的污染带,表现出伤害深、污染重的特征,因此压裂酸化改造是这类储层投产的关键.压裂时容易产生多缝、滤失量大,造成极高的砂堵风险;基质酸化酸液有效作用距离有限,无法有效鳃除深部伤害.网络裂缝酸化工艺技术可以解决...     

酸化预处理有效降低破裂压力机理分析

破裂压力是水力压裂设计的关键参数，破裂压力参数的正确与否直：凄影响着水力压裂施工的成败。随着石油工业的发展，高温深井也是越来越多的投入生产，它一般具有异常地层破裂压力，这给水力压裂提出了更高的要求，如何降低破裂压力成为人们关注的焦点。文中通过分析酸化过程中的酸和矿物反应，从微观上说明了酸化预处理降低破裂压力的机理。     

储层裂缝有效宽度模型探讨

在考虑裂缝表面的实际微观形态的情况下，采用流体力学与渗流力学相结合的方法，提出了可为裂缝性储层保护实施暂堵技术提供定量依据的有效宽度数学模型。     

声波法监控水压裂缝宽度

在实验室内作水压裂缝实验时。用超声波的时间延迟及声幅衰减监控裂缝形成过程。观察到穿过水压裂缝的纵波具有频散性，且频散强弱与裂缝宽度有关。即通过间接方式，用测到的声频散监控裂缝宽度。直接法确定裂缝宽度，需要信号有相应的分辨率．并且裂缝宽度至少为波长的1／8，声阻抗差并明显，以区分两个界面(固体／流体)的反射信号。而间接法可识别宽度为1／100入射波波长的裂缝。利用时间延迟超声测量把两次测量的时间及幅度的微小变化与裂缝宽度的微小变化联系起来。另外，实验结果表明，水压裂缝不能传播横波。因此，可选用充满流体的薄层模型。如果解释正确，薄层模型与线滑动模型结果一致。在井内测量的裂缝宽度与在井壁附近用频散法估计的裂缝宽度比较，发现至少在实验室条件下，可成功应用这种算法。裂缝宽度的微小变化直接影响透射信号的频散性。因此，它为声波法在监控水压裂缝的宽度方面开辟了新的应用范围。     

砂岩油藏的C02预处理酸化技术

在充分分析与比较了砂岩常规酸化技术和CO2预处理酸化技术的前提下,重点介绍了砂岩油藏CO2预处理酸化技术的优点、适用范围、施工方法和现场试验情况.采用CO2预处理酸化技术对砂岩油藏实施强化增产处理可解决常规砂岩酸化处理通常难以解决的众多技术难题.     

缝洞型储层井壁裂缝宽度变化ANSYS模拟研究

以往研究单一或成组裂缝的数值模拟,多未考虑孔洞存在对裂缝宽度变化的影响。用断裂力学基本理论及有限元法建立了不同缝洞组合裂缝宽度变化的有限元模型,通过ANSYS有限元软件模拟研究了缝洞型储层中不同缝洞组合:缝—洞、缝—洞—缝、缝—洞—缝—洞3种模型。探讨了不同模型中裂缝宽度变化、裂缝长度、井筒正压差及溶洞发育情况的关系。模拟结果表明,井筒正压差越大,裂缝宽度增量越大;相同井筒正压差下,裂缝长度越大,其缝宽增量越大;溶洞越发育,缝宽增量也越大;随着溶洞直径的逐渐增大,缝宽增量也越大。计算机模拟裂缝宽度变化规律为选取合理粒径的堵漏材料、优化漏失控制技术提供了一定的理论依据。     

国内压裂酸化软件的开发现状及发展趋向

根据近几年国内压裂到化软件的研究开发状况，分述了压裂软件。酸化软件及酸压设计软件的现状及发展概况，探讨了某些尚未解决的问题；介绍了压裂酸化软件技术的发展，并对这方面的研究发展方向提出了看法。     

基于电成像测井图像的井壁压裂缝视宽度计算

准确计算井壁附近压裂缝宽度是控制泥浆漏失和保护储层的关键。裂缝宽度的计算方法存在各种局限性。依据电成像测井图像,利用点模式与段模式2种方式分别计算压裂缝的视宽度。在点模式方式中,提取当前点压裂缝视宽度。在段模式方式中,通过选择一段压裂缝计算其平均视宽度。针对实测压裂缝电成像测井图像直方图不存在双峰情况,在段模式方式下自动提取压裂缝目标时,提出了采用双类间最大方差法,确定最佳分类阈值,对压裂缝的区域与其他区域进行分割;辅助人机交互方式对自动提取的压裂缝目标进行修正,达到最佳分割效果。实测资料处理结果表明,2种方式均能够较好地提取压裂缝,计算压裂缝的视宽度,点模式的计算速度更快,段模式的计算精度更好。     

控制压裂缝高技术研究及影响因素分析

在水力压裂过程中,裂缝会沿着垂直方向上延伸,当裂缝超出生产层而进入隔层时会影响水力压裂效果。为了将裂缝高度控制在油气层内,研究了岩石物质特性、施工参数、地层应力差和裂缝上下末端阻抗值对缝高的影响,并分析了人工隔层控制缝高基本原理和对转向剂性能要求、压裂工艺与应用范围,同时也提出了控制缝高技术的研究内容与发展趋势。     

用反射斯通利波确定地层裂缝宽度和渗透率

为了寻找反演地层裂缝宽度和渗透率的方法，采用平板状裂缝模型和渗透带模型模拟实际地层，根据斯通利波在裂缝性地层和渗透性地层中的传播特性，提出用反射斯通利波反演地层裂缝宽度和渗透率．当声源的中心频率为１ｋＨｚ时．在±５００Ｈｚ的范围内，从合成斯通利波波形中处理得到的反射系数与计算的反射系数相等，反演结果表明，地层裂缝宽度和渗透率的反演值与给定值相符．     

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酸化压裂是碳酸盐岩油气藏提高单井产量的常用增产工艺措施之一酸压裂缝的裂缝长度和导流能力则是评价酸化施工有效性的两个主要指标。在酸化后理解缝表面粗糙程度和酸化后裂缝岩石强度和基础上,提出了新的估算七预测本能压裂导汉的理论模型。模拟的建立主要分三步：首先,用裂缝面凸凹度分布曲线的峭度表征裂缝表面粗糙度,并将凸凹度分布换算成接触面积;其次,根据接触面积和裂缝面岩石强度计算适 闭合应力之下的闭全程度,由于     

双侧向测井确定裂缝等效宽度——兼论Sibbit公式中的一个错误

在简化测井解释模型的基础上，推导出利用双侧向测井资料确定裂缝等效宽度的公式，研究了该公式的应用条件，并将其结论同裂缝性储层双侧井的物理模型和数值模型的模拟响应结果相比较，指出了当前国内外普遍使用的计算裂缝宽度的“Sibbit”公式中的一个错误。     

水力压裂支撑裂缝几何尺寸的数值模拟

本使用拟三维裂缝几何形态模型，综合考虑裂缝扩展，支撑剂沉降、压裂液的流变性和滤失性，以及裂缝中的温度分布，给出了支撑剂在裂缝中运移、沉降及分布的计算方法，实例计算结果表明，用该方法可对有前置液或变砂比注入的施工进行计算。     

基于神经网络算法的井下裂缝诊断与堵漏技术

在钻井过程中,常常钻遇不同宽度的井下地层裂缝。钻遇裂缝时容易发生钻井液漏失现象,甚至发生钻井液失返现象,严重影响了安全、高效钻井。目前裂缝封堵的方法常存在封堵成功率不高、堵漏承压能力低的问题,其中一个重要的原因是对井下地层的裂缝宽度等特征认识不清。基于地层裂缝产生的岩石力学机理,确定影响裂缝宽度关键的6个力学和工程因素,并利用神经网络计算的非线性、大数据特点建立了井下地层裂缝宽度的分析模型,模型包含输入层、输出层和3个隐藏层。通过该模型诊断井下裂缝宽度,提高了计算精度,平均误差仅为2.09%,最大误差为5.88%,解决钻井现场仅凭经验判断裂缝误差较大和依靠成像测井成本较高的问题。同时根据神经网络模型诊断得到的裂缝宽度优化堵漏材料的粒径配比,提高了裂缝内的架桥封堵强度和架桥的稳定性,封堵层的承压能力达到12.8 MPa,反向承压能力达到4.5 MPa。现场堵漏试验最高憋压10 MPa,经过封堵作业后大排量循环不漏,达到了裂缝性地层高效堵漏的目的,堵漏一次成功。      

板材工作宽度的控制对螺旋埋弧焊管机组成材率的影响

探讨了在螺旋埋弧焊管生产中利用增加原料带钢工作宽度来降低材耗的方法,针对不同钢带宽度、不同壁厚及不同钢管规格,利用材耗公式进行计算对比分析,为制管企业卷板材耗的制定提供了依据,同时也提出了一种有效控制材耗、提高成材率的方法。