科学技术与工程
科學技術與工程
과학기술여공정
SCIENCE TECHNOLOGY AND ENGINEERING
2013年
18期
5152-5157
,共6页
页岩气%清水压裂%剪切裂缝%错位程度%粗糙度%导流能力
頁巖氣%清水壓裂%剪切裂縫%錯位程度%粗糙度%導流能力
혈암기%청수압렬%전절렬봉%착위정도%조조도%도류능력
shale gas%water fracturing%shear fracture%displacement%roughness%conductivity
页岩气藏清水压裂形成的缝网中存在大量非支撑剂充填裂缝,粗糙裂缝面的剪切错位是其主要的导流机理.理论分析了剪切裂缝形成条件及裂缝错位程度,并通过实验研究了缝面错位程度和粗糙度对导流能力的影响.理论分析表明,水力裂缝诱导天然裂缝发生剪切滑移的条件是裂缝内净压力超过地层水平主应力差.高应力差、低杨氏模量和低泊松比地层中的天然裂缝易形成较大的错位程度.在压剪闭合状态下形成最大错位的有利天然裂缝角度是arccotKf/2.实验结果表明,页岩裂缝发生滑移错位,导流能力可提高2个数量级以上;但错位程度的影响存在随机性.粗糙度较大的裂缝更易形成高导流能力,但没有绝对的相关性,粗糙度对剪切裂缝导流能力仅在低闭合应力条件下影响显著.软页岩缝面凸起易破碎,粗糙度相近情况下软页岩错位裂缝的导流能力可比硬页岩的低一个数量级以上.
頁巖氣藏清水壓裂形成的縫網中存在大量非支撐劑充填裂縫,粗糙裂縫麵的剪切錯位是其主要的導流機理.理論分析瞭剪切裂縫形成條件及裂縫錯位程度,併通過實驗研究瞭縫麵錯位程度和粗糙度對導流能力的影響.理論分析錶明,水力裂縫誘導天然裂縫髮生剪切滑移的條件是裂縫內淨壓力超過地層水平主應力差.高應力差、低楊氏模量和低泊鬆比地層中的天然裂縫易形成較大的錯位程度.在壓剪閉閤狀態下形成最大錯位的有利天然裂縫角度是arccotKf/2.實驗結果錶明,頁巖裂縫髮生滑移錯位,導流能力可提高2箇數量級以上;但錯位程度的影響存在隨機性.粗糙度較大的裂縫更易形成高導流能力,但沒有絕對的相關性,粗糙度對剪切裂縫導流能力僅在低閉閤應力條件下影響顯著.軟頁巖縫麵凸起易破碎,粗糙度相近情況下軟頁巖錯位裂縫的導流能力可比硬頁巖的低一箇數量級以上.
혈암기장청수압렬형성적봉망중존재대량비지탱제충전렬봉,조조렬봉면적전절착위시기주요적도류궤리.이론분석료전절렬봉형성조건급렬봉착위정도,병통과실험연구료봉면착위정도화조조도대도류능력적영향.이론분석표명,수력렬봉유도천연렬봉발생전절활이적조건시렬봉내정압력초과지층수평주응력차.고응력차、저양씨모량화저박송비지층중적천연렬봉역형성교대적착위정도.재압전폐합상태하형성최대착위적유리천연렬봉각도시arccotKf/2.실험결과표명,혈암렬봉발생활이착위,도류능력가제고2개수량급이상;단착위정도적영향존재수궤성.조조도교대적렬봉경역형성고도류능력,단몰유절대적상관성,조조도대전절렬봉도류능력부재저폐합응력조건하영향현저.연혈암봉면철기역파쇄,조조도상근정황하연혈암착위렬봉적도류능력가비경혈암적저일개수량급이상.