课题基金 / 基金详情

页岩油藏脉动水力压裂缝网实时扩展AE演化机制分数阶方法研究

批准号:
52074088
项目类别:
面上项目
资助金额:
58.0 万元
负责人:
王婷婷
依托单位:
学科分类:
油气开采
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
王婷婷

项目摘要

结项摘要

王婷婷的其他基金

相似基金

相关文献

中文摘要
探讨页岩油储层体积压裂缝网形成与连通性一直是学者们追求解决的热点问题,深入剖析挖掘问题的切入点是课题研究的前提,选择精准的理论方法与研究手段是解决问题的关键。本课题以页岩层理对水力裂缝纵向扩展的抑制问题着手,提出研究脉动水力压裂造缝分数阶变分原理能量耗散机制,揭示缝网形成的学术思想,依据声发射信号动态演化特征研究裂缝实时扩展行为研究思路。课题以岩石力学界面为基础,依据声发射信号特征建立脉动水力压裂裂缝启裂与多模式实时扩展评价方法,提出基于分数阶理论研究裂缝实时扩展的非线性动力学能量耗散与声发射波传播规律。依据裂缝实时扩展的声发射震源机制揭示裂缝多模式实时扩展路径识别与三维缝网规模的定量表征方法。课题为脉动水力压裂实现页岩油储层的缝网压裂改造机制与体积缝网规模评价开辟了新的思路。对页岩油压裂储层改造及高效开发具有科学指导意义和学术价值,课题研究具有前瞻性,国内外少见报道,研究成果有突破性。
英文摘要
Discussion on formation mechanism and connectivity of shale oil reservoir volume fracturing network has been the core and hot issue that scholars have been pursuing to solve. An in-depth analysis of the entry point of the mining problem is the premise of the research, and the selection of precise theoretical methods and research methods is the key to solve the problem. This topic starts from the problem of shale bedding inhibiting the longitudinal expansion of hydraulic fractures. The academic idea of studying the nonlinear dynamic dissipation mechanism of pulse hydraulic fracturing to reveal the formation of fracture network is proposed. Based on the dynamic evolution characteristics of acoustic emission signals, research ideas on real-time crack propagation behavior are studied. This project is based on the rock mechanics layer interface, and based on the characteristics of acoustic emission signals, the evaluation method of crack initiation and multi-mode real-time expansion for pulse hydraulic fracturing is established. The nonlinear dynamic energy dissipation and acoustic emission wave propagation law of crack real-time propagation based on fractional order theory are proposed. According to the acoustic emission focal mechanism of real-time fracture propagation, the multi-mode real-time fracture propagation path identification and quantitative characterization method of three-dimensional fracture network scale are revealed. The topic has opened up new research ideas and methods for the research on fracture network fracturing reformation mechanism and volume fracture network scale evaluation of shale oil reservoir by pulse hydraulic fracturing, and has scientific guiding significance and academic value for shale oil fracturing reservoir reconstruction and efficient development. This research of the topic is forward-looking and has been rarely reported at home and abroad, the research results are breakthrough.
页岩油作为非常规油气资源的重要组成部分,成为全球石油工业发展的新亮点,体积压裂技术也成为实现页岩油高效开发的核心技术。然而,页岩油压裂后不产液或产液期短是当前面临和亟需弄清和解决的难点问题。国内外相关学者做了大量工作,但由于地下储层特征复杂,多数成果与地下实际工程还存在较大的差异,因此亟需寻找多学科交叉的切入点来研究层理与裂缝对压裂缝网形成的问题,弥补当前研究的不足。本课题研究内容主要有以下四个方面:页岩层理及裂缝发育特征测定与岩石力学层划分及体系构建、页岩脉动水力压裂声发射时空演化与裂缝启裂及多模式实时扩展评价、裂缝实时扩展非线性动力学机制与声发射传播分数阶模型研究和脉动水力压裂裂缝实时扩展路径及缝网规模的定量表征。基于野外露头或地下平行岩心样品,通过CT扫描实验以及岩石力学参数实验,测定页岩多尺度层理及裂缝的发育特征,构建岩石力学层与层内多尺度裂缝发育结构体系。开展真三轴岩体压裂物理模拟与声发射联测试验,对声发射信号进行噪声处理及信号分解,结合压裂造缝CT扫描成像试验,建立了AE信号识别模型,构建脉动水力裂缝与岩石力学界面及层内裂缝作用启裂与多模式实时扩展综合评价方法。开展声发射信号源定位方法与声发射的传播规律及声发射信号分解与识别等方面的研究,得到声发射信号在储层中传播和衰减规律。开展脉动水力压裂裂缝实时扩展声发射时空演化信号定位与震源机制研究,建立页岩裂缝多模式实时扩展路径与缝网规模的定量表征方法。课题研究揭示脉冲水力裂缝与力学界面及层内裂缝作用机制,研究体积缝网实时扩展路径与造缝规模,解决裂缝形成机制对压裂后产液低影响的问题。将研究的相关结果应用于油田实际压裂的微地震解释中,用于指导压裂施工。
页岩气藏压裂岩体突变特征及多重分形缝网逾渗演化研究
  • 批准号:
    51404073
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    25.0万元
  • 批准年份:
    2014
  • 负责人:
    王婷婷
  • 依托单位:
国内基金
海外基金