System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种基于循环加卸载试验的致密储层可压性评价方法技术_技高网

一种基于循环加卸载试验的致密储层可压性评价方法技术

技术编号:42362558 阅读:4 留言:0更新日期:2024-08-16 14:46
本说明书实施例涉及石油天然气开采技术领域,提供了一种基于循环加卸载试验的致密储层可压性评价方法,所述方法包括:对致密岩样进行多次循环加卸载试验,得到应力应变数据;根据应力应变数据绘制应力应变曲线,将第一次试验得到的卸载曲线与下一试验得到的加载曲线形成的封闭环标记为第一滞回环;将最后一次试验得到的加载曲线与上一试验得到的卸载曲线形成的封闭环标记为第二滞回环;计算第一滞回环的面积和第二滞回环的面积,根据第一滞回环的面积和第二滞回环的面积对所述致密岩样的可压性进行评价。通过本说明书实施例,可以准确反映储层在复杂地质应力条件下的真实性能,提高对致密储层可压性评价的准确性。

【技术实现步骤摘要】

本说明书实施例涉及石油天然气开采,尤其是一种基于循环加卸载试验的致密储层可压性评价方法


技术介绍

1、致密储层是指渗透率较低的砂岩、碳酸盐岩、混积岩、凝灰岩以及泥页岩等储层,致密储层可压性是指页岩储层在压裂开发时能够形成复杂裂缝网络的能力,由于页岩气储层孔隙度和渗透率都较低,只有通过水平井体积压裂改造才能进行有效开发。根据现场经验可知,当页岩可压性好时,压裂时容易产生复杂裂缝网络,压裂后页岩气井的产能相对较高,当页岩可压性差时,压裂时页岩易发生塑性形变,不容易产生复杂裂缝网络,压裂后页岩气井产能相对较低。通过评估储层可压性,可以预测地下岩石的渗透性和储气能力,从而确定油气藏的分布和储量,进而有助于地质学家和石油工程师制定更有效的勘探和开发策略,提高资源开采的效率和成功率。

2、随着非常规油气资源开发的需求增加,高效准确评估储层岩石的可压性成为提高水力压裂效率的关键。目前储层可压性评价方法多基于单次的加载测试,难以准确反映储层在复杂地质应力条件下的真实性能,从而导致对致密储层可压性评价存在准确率低的问题,因此,亟需一种致密储层可压性评价方法能准确反映储层在复杂地质应力条件下的真实性能,从而提高对致密储层可压性评价的准确性,为判断储层是否适合压裂改造提供依据。


技术实现思路

1、针对现有技术的上述问题,本说明书实施例的目的在于,提供一种基于循环加卸载试验的致密储层可压性评价方法,以解决现有技术中难以准确反映储层在复杂地质应力条件下的真实性能,导致对致密储层可压性评价准确性低的问题。

2、为了解决上述技术问题,本说明书实施例的具体技术方案如下:

3、一方面,本说明书实施例提供一种基于循环加卸载试验的致密储层可压性评价方法,所述方法包括:

4、将致密岩样置放于压缩试验机内,基于预设围压以预设频率进行多次循环加卸载试验,记录每次循环加卸载试验产生的应力应变数据;

5、根据所述应力应变数据绘制应力应变曲线,其中所述应力应变曲线由加载曲线和卸载曲线组成;

6、将第一次循环加卸载试验得到的卸载曲线与下一循环加卸载试验得到的加载曲线形成的封闭环标记为第一滞回环;将最后一次循环加卸载试验得到的加载曲线与上一循环加卸载试验得到的卸载曲线形成的封闭环标记为第二滞回环;

7、计算所述第一滞回环的面积和所述第二滞回环的面积,根据所述第一滞回环的面积和第二滞回环的面积得到可压性特征值;

8、根据所述可压性特征值对所述致密岩样的可压性进行评价。

9、进一步的,所述方法还包括:

10、将每次循环加卸载试验的应力应变曲线进行汇总,得到总应力应变曲线;

11、根据所述总应力应变曲线计算所述致密岩样在弹性变形阶段的弹性模量,其中所述弹性模量的计算公式如下:

12、

13、其中,ed表示弹性模量,σd,max表示所述总应力应变曲线上任一滞回环上的最大应力,σd,min表示所述总应力应变曲线上任一滞回环上的最小应力,εd,max表示σd,max对应的应变,εd,min表示σd,min对应的应变。

14、进一步的,通过如下公式计算所述第一滞回环的面积和第二滞回环的面积:

15、

16、

17、其中,s1为第一滞回环的面积,s2为第二滞回环的面积,εd1,max为第一滞回环上的最大应变;εd1,min为第一滞回环上的最小应变;εd2,max为第二滞回环上的最大应变;εd2,min为第二滞回环上的最小应变;σi1为第一滞回环上加载过程的应力;σu1为第一滞回环上卸载过程的应力;σi2为第二滞回环上加载过程的应力;σu2为第二滞回环上卸载过程的应力。

18、进一步的,所述根据所述可压性特征值对所述致密岩样的可压性进行评价,包括:所述可压性特征值越大,所述致密岩样的可压性越好。

19、进一步的,所述预设围压、预设频率及循环次数的确定方法包括:

20、不断调整所述预设围压、预设频率及循环次数,直到对应的应力应变曲线中第一滞回环面积和第二滞回环面积的差值超过预设阈值。

21、进一步的,所述方法还包括:

22、根据所述弹性模量得到所述致密岩样的压缩难易度;

23、根据所述压缩难易度和所述可压性特征值对所述致密岩样进行可压性评价。

24、另一方面,本说明书实施例提供了一种基于循环加卸载试验的致密储层可压性评价装置,所述装置包括:

25、试验模块,用于将致密岩样置放于压缩试验机内,基于预设围压以预设频率进行多次循环加卸载试验,记录每次循环加卸载试验产生的应力应变数据;

26、绘制模块,用于根据所述应力应变数据绘制应力应变曲线,其中所述应力应变曲线由加载曲线和卸载曲线组成;

27、滞回环标记模块,用于将第一次循环加卸载试验得到的卸载曲线与下一循环加卸载试验得到的加载曲线形成的封闭环标记为第一滞回环;将最后一次循环加卸载试验得到的加载曲线与上一循环加卸载试验得到的卸载曲线形成的封闭环标记为第二滞回环;

28、计算模块,用于计算所述第一滞回环的面积和所述第二滞回环的面积,根据所述第一滞回环的面积和第二滞回环的面积得到可压性特征值;

29、评价模块,用于根据所述可压性特征值对所述致密岩样的可压性进行评价。

30、又一方面,本说明书实施例还提供了一种计算机设备,包括存储器、处理器、以及存储在所述存储器上的计算机程序,所述计算机程序被所述处理器运行时,执行上述任意一项所述方法的指令。

31、又一方面,本说明书实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被计算机设备的处理器运行时,执行上述任意一项所述方法的指令。

32、又一方面,本说明书实施例还提供了一种计算机程序产品,所述计算机程序产品被计算机设备的处理器运行时,执行上述任意一项所述方法的指令。

33、本说明书的一些实施例提供的一个或者多个技术方案,至少具有如下的技术效果:

34、本说明书实施例通过对致密岩样在预设围压及预设频率下进行多次循环加载与卸载试验,从而分析致密岩样在模拟地质条件下的循环加载卸载行为,然后根据每次试验产生的应力应变数据生成应力应变曲线,从中分析得到致密岩样的应力应变特性,通过计算曲线滞回环的面积比值,以此作为岩石可压性的评价指标。由此,通过上述方案能够更全面地反映储层在复杂地质应力条件下的真实性能,从而提高对致密储层可压性评价的准确性,为判断储层是否适合压裂改造提供依据。

35、上述说明仅是本说明书的一些实施例技术方案的概述,为了能够更清楚了解本说明书的一些实施例的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为让本说明书实施例的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附图式,作详细说明如下。

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【技术保护点】

1.一种基于循环加卸载试验的致密储层可压性评价方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,通过如下公式计算所述第一滞回环的面积和第二滞回环的面积:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述可压性特征值对所述致密岩样的可压性进行评价,包括:所述可压性特征值越大,所述致密岩样的可压性越好。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述预设围压、预设频率及循环次数的确定方法包括:

6.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

7.一种基于循环加卸载试验的致密储层可压性评价装置,其特征在于,所述装置包括:

8.一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任意一项所述的方法。

9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任意一项所述的方法。

10.一种计算机程序产品,其特征在于,包括至少一条指令或至少一段程序,所述至少一条指令或所述至少一段程序由处理器加载并执行以实现如权利要求1至6任意一项所述的方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种基于循环加卸载试验的致密储层可压性评价方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,通过如下公式计算所述第一滞回环的面积和第二滞回环的面积:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述可压性特征值对所述致密岩样的可压性进行评价,包括:所述可压性特征值越大,所述致密岩样的可压性越好。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述预设围压、预设频率及循环次数的确定方法包括:

6.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

【专利技术属性】
技术研发人员:王小琼韩明星盛茂任钦霈葛竣涛王振宇
申请(专利权)人:中国石油大学北京
类型:发明
国别省市:

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