碳酸盐岩酸蚀裂缝长期导流能力的应力敏感性研究

来源 :中国石油大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:upskycx
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酸化压裂是开发碳酸盐岩油气藏的主要手段,而酸蚀裂缝导流能力是评价酸压效果的重要指标,因此对于酸蚀裂缝导流能力的研究至关重要。在油气开采过程中,酸蚀裂缝导流能力受逐渐衰减的储层应力影响非常大,同时也受开采时间的影响。但目前对于酸蚀裂缝长期导流能力随着生产时间如何变化研究较少。为此,本论文从以下几个方面进行了研究。(1)酸蚀裂缝导流能力模拟研究。考虑了闭合应力变化、岩石蠕变和水力侵蚀对缝宽的影响,建立了变应力酸蚀裂缝长期导流能力模型用以研究长期导流能力应力敏感性。通过对模型参数进行敏感性分析发现:闭合应力是决定酸蚀裂缝导流能力的主要因素;酸蚀裂缝壁面强度、酸蚀裂缝高度分布均值和标准差及接触面积修正系数对酸蚀裂缝导流能力有较大影响;蠕变参数和水力侵蚀系数影响酸蚀裂缝导流能力在不同生产阶段的变化。(2)酸蚀裂缝长期导流能力应力敏感实验研究。长期导流能力应力敏感实验结果说明存在最佳酸蚀时间使得酸蚀裂缝导流能力能够在油气生产过程中保持较好的稳定性。对比模型结果,发现模型结果能够较好的符合实验数据,反映酸蚀裂缝导流能力在油气生产过程中的变化规律。针对酸蚀裂缝壁面高度分布和酸蚀前后连续强度的进一步分析可知存在最佳的酸蚀时间使得酸蚀裂缝壁面强度最高并且裂缝壁面高度分布最能抵抗储层应力衰减。同时得到了以下规律:酸蚀裂缝是由难溶矿物形成的微凸体支撑并且酸蚀裂缝壁面抗压强度随着裂缝壁面微凸体高度线性增加。(3)基于酸蚀裂缝长期导流能力应力敏感的现场实践。通过一个实例介绍了不同类型酸液最佳酸蚀时间计算方法。根据长期导流能力应力敏感实验最佳酸蚀时间的结论,利用变应力长期导流能力模型分析不同酸蚀时间的长期导流能力在储层应力衰减条件下的变化情况。分析模拟结果得到该酸蚀条件下最佳酸蚀时间,并使用酸岩反应速率转换为其他酸蚀条件下的最佳酸蚀时间。
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