论文部分内容阅读
致密储层具有岩性致密、低孔低渗、微裂缝发育等典型特征,有效开发的前提是进行水力压裂。压裂后储层中存在多种不同尺度的裂缝,即人工主裂缝、人工次裂缝、天然微细裂缝等,都对开发效果有着一定的影响。不同尺度的裂缝渗流规律存在较大差异,不能笼统的采用一种模型对其进行描述,只有深入了解不同尺度裂缝的渗流机理,才能有针对性的实现致密储层的增产。为此,本文首先通过广泛调研总结了目前不同尺度裂缝的划分标准,即裂缝长度和宽度这两个几何特征指标,根据此标准将致密储层中的裂缝划分为人工裂缝与天然裂缝两个尺度。在此基础上建立数学模型,将考虑启动压力梯度的基质系统与以达西定律表征的天然裂缝系统作为双重介质处理,而以立方定律表征的人工裂缝则离散到天然裂缝系统中,而后利用有限元法对所建立的耦合模型进行求解,进而对不同尺度裂缝的渗流规律进行研究。结果表明,人工裂缝渗流能力对整个三介质系统的影响最大,能同时改变三种介质的渗流状况,天然裂缝系统渗流能力对系统的影响次之,主要影响其本身以及基质系统的渗流状况,基质系统的渗流能力对系统的影响最小,只能影响到自身的渗流状况;缝网的复杂程度只能在有限程度上产生增产的效果,并非缝网越复杂开发效果越好,需根据实际情况选择最佳的缝网形式以达到最佳的开发效果;立方定律受人工裂缝开度的影响比较大,因此立方定律存在一定的适用条件;当裂缝方位与生产井所在的储层对角线的夹角小于90度时,裂缝能起到正面作用,而且夹角越小,这种作用越明显,反之裂缝则会对压力传播起到阻挡作用;裂缝开度越大其相对周围天然裂缝的优势越明显,压力在其中传播速度越快;裂缝越长,压力波在裂缝中传播时间越长,压力波及面积越大;裂缝密度越大,压力在天然裂缝系统中的波及面积越大,同时也能使两种介质中的压力传播更加均衡。研究结果可以为致密储层多尺度介质渗流的研究提供一定的理论基础。