导读:本文包含了变形储层论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:煤层气排采,驱替,煤储层能量,气体弹性能
变形储层论文文献综述
刘小磊[1](2019)在《煤层气排采过程中煤基质变形特征及储层能量演化机理》一文中研究指出煤储层能量是流体产出的动力,受多个参数影响,揭示排采过程中煤储层能量的动态变化规律和机理,对煤层气井排采制度优化具有重要意义。本文以滇东雨汪区块煤储层为研究对象,在阐明研究区地质背景和煤储层物性的基础上,利用驱替实验对煤层气井不同排采阶段进行了物理模拟。系统研究了不同阶段煤基质变形与时间、驱替压力、流量、渗透率和流体含量间的联动关系。在此基础上,改进了气体弹性能数学模型,基于煤体受力分析,建立了排采过程中煤基质弹性能相互转化的数学模型。定量计算了排采过程中气体弹性能、煤基质弹性能和煤基质膨胀变形能,分析了排采过程中煤储层能量演化特征及其与各参数间的变化规律,揭示了煤储层能量与排采调控参数及煤储层内部参数间的联动关系。研究发现,驱替压力具有促进流体运移和抑制流体解吸的双重作用。同一驱替压力下,煤基质变形率随时间变化符合朗格缪尔规律。实验范围内,煤基质变形率随驱替压力增加线性增大。当流体含量在一定范围内时,煤基质变形率的变化速率与驱替压力关系不明显;之后,氮气驱替过程中,煤基质变形率变化速率随驱替压力增大而增大,水驱替过程与之相反。氮气驱替过程中,各阶段煤基质变形率相差不大;渗透率随驱替压力增大而增大。水驱替过程中,煤基质变形率在初期占绝对优势;渗透率随驱替压力增大先减小后增大。水驱替气和气驱替水过程中,煤基质变形率及各参数变化规律与驱替流体单独作用时一致,与被驱替流体的变化规律相关性相对较弱。根据煤基质在驱替压力作用下的变形规律,初步提出了气、水共存时,储层压力中气压和水压数学模型。煤层气排采过程中,气体弹性能主要受驱替压力影响,游离态、吸附态和总气体弹性能均随驱替压力增加而增大,吸附态气体弹性能远高于游离态气体弹性能。气体弹性能的释放对流体在煤体孔裂隙中的运移具有促进作用;同时,煤基质膨胀变形对这种促进作用具有一定的抑制。煤基质膨胀变形能为煤基质弹性能的一种,两者随时间、含水饱和度、煤基质变形率和驱替压力的变化趋势相反。同一驱替压力下,渗透率随煤基质弹性能的增大和煤基质膨胀变形能的降低而增大。不同驱替压力下,渗透率受驱替压力双重作用的影响显着。排采过程中,井底压差时刻影响着煤储层内部参数的变化,煤储层内部参数的变化带动着煤储层能量不断变化,进而影响气、水产出,气、水产出又反过来作用于煤储层内部参数。煤储层能量和储层内各参数间互相关联,密不可分,整体上受井底压差调控。基于上述认识,构建了煤储层能量—煤储层内部参数—排采调控参数间的联动关系模型。该论文有图94幅,表12个,参考文献178篇。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2019-06-01)
李向阳,孙伟,张鹏飞,刘伟,张靖[2](2019)在《压实致邻近储层边界套管变形数值试验》一文中研究指出目前,很多油气田出现了储层压实导致套管损坏的现象,特别是邻近储层边界尤为如此。为弄清套管变形机理,通常使用3D地质力学模型量化评价模拟储层条件下的套管应变。BPAmerica公司和BP Exploration公司的研究人员使用有限元模型,量化了储层压力衰竭程度、岩石压缩性、井斜、套管直径/壁厚比和屈服强度对压实致套管变形的影响,并应用模拟结果推导出能够精确预测套管应变的经验公式。有限元分析结果表明:压实致邻近储层边界套管应变随储层压力衰竭和岩石压缩性的增大以幂律形式增大,而随井斜增大呈非线性减小;当套管屈服强度增大时,套管应变减小,而套管直径/壁厚比对套管变形的影响与套管载荷条件密切相关。研究结果可为国内套管损坏相关研究提供借鉴。(本文来源于《石油机械》期刊2019年02期)
黄骋,琚宜文,徐添阳[3](2018)在《页岩力学与变形特征及其储层可改造性评价》一文中研究指出页岩气储层的压裂改造技术是页岩气产业化开发的关键,页岩力学性质和变形特征与其储层可改造性密切相关,进行页岩气储层力学与变形特征的研究具有重要意义。本文以四川盆地南缘长宁地区海相页岩及鄂尔多斯盆地东缘临兴地区非海相页岩储层为主要研究对象,在野外地质剖面观测的基础上,采集了海相和非海相页岩样品;结合室内测试,分析了页岩储层宏微观特征及非均质性;通过海相和非海相页岩单轴压缩变形试验、页岩直接剪切试验以及剪切流变试验,阐明了页岩力学与变形特征,并探讨了页岩气储层可改造性评价的影响因素,建立了可改造性评价模型。获得主要创新性研究成果如下:(1)页岩储层宏微观特征主要包括岩层厚度、结构与组成等方面,海相和非海相页岩在岩性组合、规模及厚度上具有显着差别;通过显微镜及扫描电镜观察,从微纳米多尺度阐述了页岩微观成分、孔裂隙等特征;页岩非均质性显着,包括宏观和微观两个层次,主要受沉积、构造及成岩作用的综合影响。(2)页岩力学特性主要包括强度与变形两个方面。通过单轴压缩变形试验,五峰组页岩样品抗压强度平均为136.6MPa,弹性模量平均为13.83GPa,龙马溪组页岩样品抗压强度平均为62.4MPa,弹性模量平均为7.06GPa,由此可见龙马溪组页岩力学参数较五峰组低;非海相页岩样品抗压强度范围为15.11MPa-140.70MPa,弹性模量范围为10.88GPa-27.41GPa,非海相与海相页岩相比,非均质性更强,力学参数分布范围较大。页岩具有单轴抗压强度和弹性模量偏低、弹性特征显着的特点。阐明了页岩两种破裂模式:单斜面剪切破裂及劈裂式破裂,其破裂模式式决定于页岩层理和加载方向。(3)通过页岩直接剪切试验,得到了五峰及龙马溪组页岩抗剪强度参数,由此建立了抗剪强度表达式;在剪切力作用下,页岩沿预留剪切缝的方向从中间破裂,同时有次一级裂隙延伸形成裂隙网络;页岩天然裂隙的发育程度是评价、预测页岩压裂改造效果的关键因素。(4)通过剪切流变试验,获得了页岩流变的位移-时间曲线,阐明了页岩流变过程中瞬时弹性、初始流变及等速流变的特征,用幂函数对流变的位移-时间曲线进行拟合,综合前人研究成果,提出了页岩流变的粘-弹-粘弹性元件模型。(5)阐述了影响页岩气储层可改造性的因素,主要有地质因素和力学因素两类,可改造性评价应当综合考虑多种影响因素;根据脆性指数、断裂韧性、天然裂隙、水平应力差异等影响因素,通过层次分析法确定了各个因素权重系数分别为0.569、0.255、0.110、0.066,脆性指数的计算应当综合页岩脆性矿物含量及岩石力学参数,依据公式建立了页岩气储层可改造性评价模型,并进行了可改造性分级评价。(本文来源于《2018年中国地球科学联合学术年会论文集(十九)——专题38:沉积岩系改造与能源矿产赋存、专题39:同位素热年代学理论、方法与应用、专题40:变质作用过程的观察与模拟》期刊2018-10-21)
王翠丽,肖香姣,李红波,陈宝新,刘磊[4](2018)在《异常高压气藏储层介质变形特征分析及应用》一文中研究指出在异常高压气藏开发过程中,随着地层压力下降,上覆有效压力发生变化,导致储层介质发生变形,从而影响气田的单井产能及最终采收率。本次研究从实验方法入手,结合库车地区各气田生产动态特征及覆压孔、渗实验资料,开展不同储层类型在开发过程中的应力敏感特征研究。研究结果表明:研究区的叁种储层类型在开发过程中均存在应力敏感,且不容忽视;孔隙度、基质渗透率应力敏感性整体呈现"先快后缓"的特征,低渗透储层比高渗透储层具有更强的应力敏感性;裂缝渗透率随应力变化呈现强敏感性,受裂缝连通性和充填程度的影响,考虑研究区裂缝的形态及实际产能规律,建议采用轴向覆压的加载方式来模拟垂直缝和高角度裂缝,以便合理评价裂缝系统的应力敏感;岩石压缩系数随有效覆压的变化特征与基质渗透率和孔隙度相似,储层孔隙越发育,岩石压缩系数的值越小,至废弃压力时的降低幅度越大。(本文来源于《2018油气田勘探与开发国际会议(IFEDC 2018)论文集》期刊2018-09-18)
杨修伟[5](2018)在《基于逐渐变形法的储层随机反演方法研究》一文中研究指出地球介质的非均匀性是石油天然气储层、金属矿床和水文地质等研究的重要组成部分。非均匀性的形成与沉积环境、构造运动相关,也指示着粒度、粒序和连续性的变化。利用地震数据、井数据和地质知识获取地球非均匀介质的物性分布具有重要的意义。地震反演是研究储层介质非均匀性的重要方法。但地震数据的带宽是有限的,只利用地震数据获取精确的储层模型是非常困难的。地质信息(如沉积相和地质构造)、井数据及介质的空间相关性都可以为地震反演提供重要的信息。其中,地质统计学反演是有效融合多源信息,恢复储层小尺度非均匀性及空间连续性的有效方法。地质统计学随机建模及优化算法是地质统计学反演成功应用的关键。本文研究了一种综合利用地震数据、井数据,地质信息及介质的空间相关性特征的储层快速随机建模和反演方法,通过多源数据的利用,并结合岩石物理关系,获得地下介质弹性及物性参数的空间分布。建模方面,通过指示协克里金、概率场模拟和快速傅里叶变换滑动平均法的综合利用,能够使构建的储层模型符合地质信息、井数据和介质的空间相关关系等先验信息;而反演方面,将逐渐变形法引入到地震反演,则保证了反演过程始终受到先验信息的约束。通过采用不同随机数进行多次反演实现,对不同的反演结果进行统计分析,可以定量计算反演结果的不确定性。本文根据地震数据的特点,提出的逐渐变形法的叁个改进策略,使该方法适用于地震数据的反演,显着地提高了反演的计算效率。将改进后的建模及反演算法应用于迭后波阻抗反演,迭前弹性参数反演及物性和弹性参数同时反演,并利用合成模型及实际数据实验,证明了本文提出方法的可行性和有效性。具体研究内容如下:(1)研究综合地质规律、井数据等多源信息的随机建模方法;(2)针对地震反演的特征,研究逐渐变形法的改进与优化策略;(3)设计储层随机建模和逐渐变形法反演的GPU并行算法;(4)研究综合应用随机建模、逐渐变形法、岩石物理模型等进行弹性及物性参数反演的基本流程和方法,并利用合成模型和实际数据进行验证。通过本文的研究,得到如下一些结论和认识:(1)快速傅里叶变换滑动平均建模方法在空间域产生随机数序列,结构参数与随机数分离,随机数与模型之间存在空间对应关系,可以对模型进行局部修改和分区域建模;利用指示协克里金、快速傅里叶变换滑动平均法和概率场模拟建模,可以构建满足地质信息、井数据、任意概率分布和自相关函数的储层模型;(2)逐渐变形法迭代过程中是修改高斯白噪序列,而不是直接修改模型,保证了反演过程中构建和修改的模型始终满足地质信息、井数据和介质的空间相关关系;本文针对地震数据的特征提出的叁个改进策略,显着地提高了反演的计算效率;(3)FFT滑动平均建模和逐渐变形反演方法的并行化算法设计思路简单,并行化程度高,克服了传统地质统计学建模和反演并行算法实现困难的缺点,进一步提高了反演的计算效率;(4)通过大量的合成模型和实际数据实验,证明了本文算法能有效的融合地质规律、井数据、地震数据等多源信息,综合了确定性反演方法和随机反演方法的优点,计算效率高,结果合理,且能给出结果的不确定性评价。论文共分为5章,第一章绪论对论文的研究目的、意义、国内外发展现状、研究内容、方法、技术路线、创新点等进行简要介绍;第二章介绍了FFT滑动平均方法、指示协克里金,概率场模拟的基本原理及其相互结合建模的优点,并通过实验进行了说明和验证;第叁章介绍了逐渐变形法的基本原理、改进策略及其GPU并行算法设计的思路;并分别对逐渐变形法在迭后地震声阻抗反演、迭前地震弹性参数反演及物性和弹性参数同时反演中的应用进行了讨论;第四章利用叁个实际地震数据,对逐渐变形法在实际数据中应用的效果进行了实验;第五章总结了本文研究内容及成果,并提出下一步的研究建议。(本文来源于《中国地质大学》期刊2018-05-01)
马秀冬[6](2018)在《天然气水合物开采储层变形计算》一文中研究指出天然气水合物储层在开采时发生的变形作用对是否能安全顺利的进行开采工作至关重要。东海是我国重要的边缘海之一,已有勘探调查资料表明冲绳海槽西侧槽坡(东海陆坡)及槽底区赋存有丰富的天然气水合物资源,因此本文选取冲绳海槽区天然气水合物远景区作为研究对象,依据现有资料,建立储层数值模拟模型,采用Mohr-Coulomb岩土本构关系与Biot固结理论的流固耦合模式理论,基于ABAQUS有限元软件模拟储层中间降压开采方式造成的水合物储层变形作用,分析变形过程。研究结果表明:1.降压法模拟计算结果显示水合物在储层深部更容易达到分解条件,水合物在储层中自下而上分解,储层下部分解距离是其顶部分解距离的2倍以上,储层变形范围约为水合物分解范围的2倍。2.开采初期降压幅度较大时,水合物储层有效应力急剧增大,使储层在开采初期发生较大变形,30天内变形量约为总体变形量的79%。3.根据模型计算结果,应根据不同的水合物储层类型,在开采初期选用较低的压力差缓慢降压,监控变形速率和范围。通过合适的压差控制储层变形速率在安全范围内,达到规避灾害的目的。(本文来源于《国家海洋局第一海洋研究所》期刊2018-04-01)
吴锐[7](2018)在《弱胶结疏松砂岩储层变形破坏机理研究》一文中研究指出弱胶结疏松砂岩具有孔隙度大,渗透率高的特点,且不同于胶结较好的岩石,其胶结很弱,塑性较强。当在其储层进行水力压裂施工时,对储层岩石变形破坏机理认识尚有不足,缺乏能准确反映水力裂缝延伸的数值模型,不能对压裂充填工艺提供较好的指导。本文针对弱胶结疏松砂岩水力裂缝延伸问题,开展了相应物性和岩石力学室内实验研究,并与现场统计资料进行比对,确定合适的物性演化方程和本构模型;在此基础上,模拟不同实验条件下数值岩心变形破坏过程,验证本构模型适用性;展开水力压裂室内实验,确定注压裂液条件下岩石主要破坏形式,并基于多孔弹塑性理论,内聚力模型和物性演化方程,建立全耦合多孔弹塑性有限元模型来研究水力裂缝扩展和岩石变形破坏,并考虑了拉伸破坏,剪切膨胀,应变硬化和非线弹性变形。通过对地质因素(地应力差异水平和历史固结程度)和施工因素(压裂液类型和注入速率)进行研究,认为压裂液类型主导水力裂缝类型。注入高效率和低效率压裂液可以导致两种不同形式的剪切膨胀,且剪切膨胀都先于拉伸破坏发生。压实效应对渗透率影响微弱,但对水力裂缝形态影响较大,和常规多孔弹性和弹性模型差异较大。历史胶结程度会影响岩石强度,且在超固结的情况下可能不出现剪切膨胀。(本文来源于《中国石油大学(北京)》期刊2018-03-01)
刘伟,陶长洲,万有余,池晓明,李扬[8](2017)在《致密油储层水平井体积压裂套管变形失效机理数值模拟研究》一文中研究指出本文对国内某致密油区块4口水平井体积压裂套管变形失效情况进行了统计分析,运用有限元方法对体积压裂过程中3类因素引起的套管变形规律进行了数值模拟。现场数据统计与数值分析结果表明:(1)该区块体积压裂套管缩径变形量较大,可达1~3 cm;(2)压裂引起的套管外挤力及其非均匀性增加可能导致套管屈服,但是缩径变形量较小,一般不超过3 mm;(3)压裂改造区域在套管两侧分布不对称可能导致套管发生整体弯曲变形,但套管横截面形状与尺寸几乎不变;(4)该区块水平地应力差较大,天然裂缝/小型断层容易剪切激活,裂缝面错动量可达3~5 cm,导致套管受强烈剪切而变形,缩径量达1 cm以上,且变形特点与铅印探测的套管变形特点吻合。综合现场数据统计与数值计算结果,认为与套管相交的天然裂缝/小型断层在压裂过程中激活与错动是引起目标致密油区块体积压裂套管变形失效的主要原因。本文研究结果可为体积压裂套管变形失效防治提供理论参考。(本文来源于《石油科学通报》期刊2017年04期)
翟诚,孙可明,辛利伟,王婷婷[9](2017)在《天然气水合物注热开采近井储层变形破坏的数值模拟研究》一文中研究指出为了研究海洋地层中天然气水合物注热开采条件下,水合物沉积层近井储层的力学性质变化规律和变形破坏规律,基于多场耦合理论,考虑水合物分解产生的水、气形成的超静孔隙压力对地层有效应力的影响,建立了能够反映水合物注热分解条件下水合物沉积层温度场、渗流场和变形场耦合作用关系的热流固耦合弹塑性模型,并以ABAQUS软件为开发平台,在Fortran语言环境下编制子程序进行数值模拟。结果表明:注热温度越高,近井储层力学性质劣化的区域与有效应力减小的幅度越大,发生塑性变形破坏的范围和产生的等效塑性应变值也越大;井口最小水平地应力方向的有效应力值最小,等效塑性应变值和体积应变值最大,是首先发生变形破坏的关键位置;井口同一位置的有效应力随注热温度的升高而减小,而体积应变则随注热温度的升高而增大。(本文来源于《地质力学学报》期刊2017年06期)
田秘,侯正猛,李占东,胡秀全[10](2017)在《变形后阿尔奇公式在特低渗储层解释中的应用》一文中研究指出阿尔奇公式自提出以来,一直被广泛应用于测井饱和度解释领域,并取得了卓越的成果。针对特低渗透储层孔隙结构复杂、胶结程度高、孔隙曲折程度难以掌握等特点,直接利用阿尔奇公式计算含水饱和度有较大误差。通过调研大量文献以及对现场岩心资料的分析,将渗透率引入阿尔奇公式后对其进行修正,建立了适用于特低渗透储层的阿尔奇公式,同时得到了适合特低渗透储层的胶结指数与导电系数,探讨了特低渗透储层特性对岩电参数以及地层因素的影响。这为阿尔奇公式在测井饱和度解释方面的应用做出了更大范围的推广,使其在特低渗透储层的解释方面更为精准。(本文来源于《重庆理工大学学报(自然科学)》期刊2017年10期)
变形储层论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
目前,很多油气田出现了储层压实导致套管损坏的现象,特别是邻近储层边界尤为如此。为弄清套管变形机理,通常使用3D地质力学模型量化评价模拟储层条件下的套管应变。BPAmerica公司和BP Exploration公司的研究人员使用有限元模型,量化了储层压力衰竭程度、岩石压缩性、井斜、套管直径/壁厚比和屈服强度对压实致套管变形的影响,并应用模拟结果推导出能够精确预测套管应变的经验公式。有限元分析结果表明:压实致邻近储层边界套管应变随储层压力衰竭和岩石压缩性的增大以幂律形式增大,而随井斜增大呈非线性减小;当套管屈服强度增大时,套管应变减小,而套管直径/壁厚比对套管变形的影响与套管载荷条件密切相关。研究结果可为国内套管损坏相关研究提供借鉴。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
变形储层论文参考文献
[1].刘小磊.煤层气排采过程中煤基质变形特征及储层能量演化机理[D].中国矿业大学.2019
[2].李向阳,孙伟,张鹏飞,刘伟,张靖.压实致邻近储层边界套管变形数值试验[J].石油机械.2019
[3].黄骋,琚宜文,徐添阳.页岩力学与变形特征及其储层可改造性评价[C].2018年中国地球科学联合学术年会论文集(十九)——专题38:沉积岩系改造与能源矿产赋存、专题39:同位素热年代学理论、方法与应用、专题40:变质作用过程的观察与模拟.2018
[4].王翠丽,肖香姣,李红波,陈宝新,刘磊.异常高压气藏储层介质变形特征分析及应用[C].2018油气田勘探与开发国际会议(IFEDC2018)论文集.2018
[5].杨修伟.基于逐渐变形法的储层随机反演方法研究[D].中国地质大学.2018
[6].马秀冬.天然气水合物开采储层变形计算[D].国家海洋局第一海洋研究所.2018
[7].吴锐.弱胶结疏松砂岩储层变形破坏机理研究[D].中国石油大学(北京).2018
[8].刘伟,陶长洲,万有余,池晓明,李扬.致密油储层水平井体积压裂套管变形失效机理数值模拟研究[J].石油科学通报.2017
[9].翟诚,孙可明,辛利伟,王婷婷.天然气水合物注热开采近井储层变形破坏的数值模拟研究[J].地质力学学报.2017
[10].田秘,侯正猛,李占东,胡秀全.变形后阿尔奇公式在特低渗储层解释中的应用[J].重庆理工大学学报(自然科学).2017