采油新技术与新理论[精选].ppt

主 要 内 容 低渗透储层特征 地应力与应用 压裂材料（压裂液与支撑剂） 压裂设计方法 压裂测量与评估技术 压裂工艺技术（重复压裂技术、整体压裂） 水平裂缝压裂理论与设计方法 1.1 低渗透储层界限 前苏联： 美国： 唐曾熊： 罗蛰潭、王允诚 严衡文 阎庆来 低渗储层与中高渗储层的渗流特点 (1) 低渗透储层具有启动压力梯度 (2) 低渗透储层渗透率对原油采收率具有明显影响 1.3 低渗透油田分分布 第一类 一般低渗透油田， (10～50)mD 第二类 特低渗透油田，油层平均渗透率为（l一10）mD。 第三类 超低渗透油田，其油层平均渗透率为（0.1～1）mD。 1.4 低渗透储层成因分类 1. 沉积成因 （1）近源沉积 （2）远源沉积 2 成岩作用 （1）压实作用 （2）胶结作用 （3）溶蚀作用 1.5 低渗透油田储层裂缝特征 砂岩裂缝与碳酸盐岩裂缝区别 （1）砂岩裂缝多为构造成因的张性和剪性缝；而碳酸盐岩裂缝既有构造成因的张、剪缝，又有成岩作用或两者结合形成的溶洞、溶孔、缝合线、微裂缝等。 （2）砂岩裂缝一般缝面清楚，产状稳定，长度大，具有明显的方向性；而碳酸盐岩裂缝在地下常有一定开度，长度不大，宽度大。 （3）原始状态下多数低渗透砂岩裂缝是闭合的，属微裂缝或潜裂缝，裂缝宽度在孔隙直径的数量级内，因此裂缝不是主要的储油空间和运移的通道。而碳酸盐岩裂缝则相反。 （4）砂岩裂缝由于在地下闭合 （5）裂缝具有可变性。 1.5.1 发育特征 1．层厚 2．岩性 3．构造部位 1.5.2天然裂缝系统识别 岩心裂缝观测描述 露头裂缝观测描述 测井识别裂缝方法 —声波测井 —井壁成像技术 井下声波电视 地层微电阻率扫描 全井眼地层微成像仪 裂缝的动态识别方法： —钻井显示 —井壁崩落法（注意与地应力影响区别） —试井显示 —压裂曲线显示 —注水显示 —油田生产显示 2.1 地应力概述 原地应力与扰动应力 重力应力、构造应力与残余应力 古地应力与现今地应力 分层地应力与 地应力分层 地应力场性质与地应力场状态 2.2 静应力场及分布规律 2.2.1 原地应力 [例2-1] 已知油藏深度H=2000m，地层岩石密度ρr=2300kg/m3，泊松比ν=0.20，地层流体密度ρL= 1050 kg/m3，孔隙弹性常数?=0.72。试计算有效垂向应力和地层最小水平主应力σh。若油藏压力衰减7MPa后，地层最小水平主应力的绝对增量为多大？ [解] 上覆岩石压力为 σv=10-6ρrg H = 10-6 ×2300×9.8×2000=45.08 MPa 油藏压力近似为 pS =10-6ρLg H =10-6 ×1050×9.8×2000=20.58 MPa 有效垂向应力 =σv - ? pS = 45.08-0.72×20.58 = 30.26 MPa 地层最小水平应力(Mpa)和 最小水平主应力的绝对增量(Mpa)分别为 应力很大而未发生塑性变形。据Dirk Teeuw资料 构造应力：是指构造运动引起的地应力增量 构造应力只有两个水平主应力，属于水平的平面应力状。 挤压构造力引起挤压构造应力，张性构造力引起拉张构造应力。 弹性模量高的地层有较高的构造应力。 构造应力在传播过程中逐渐衰减。 热应力 2.2 静应力场分布规律2.2.1 地应力分布一般规律 构造应力对地应力的影响 断层类型与地应力的关系 不同岩性中地应力分布特点 岩浆岩中水平应力一般都较高，且水平应力差较大，在统计深度（22~2000米）内，水平应力差随深度增加而增大 沉积岩中，水平应力与深度之间有良好的线性关系，其水平应力差是三大类岩石中最小的 变质岩中，最大最小水平主应力总体上随深度增加而增大，但较分散。 构造应力松弛地区水平应力随岩石泊松比增加而增大； 水平地应力随孔隙压力减小而减少 地层剥蚀可使垂向应力成为最小主应力 硬地层中构造应力分量大 地质构造形态对地应力的影响 表2-1 弹性模量与构造应力 地质构造形态对地应力的影响 地质构造的起伏变化往往引起局部地应力集中。背斜轴部水平地应力较低，但变化快；向翼部逐渐升高，但变化平缓。 构造陡翼、倾俯端、鞍部或鼻状构造，往往产生应力异常。 单条逆断层上盘诱发张应力场，主应力方位多与断层线呈高角度斜交。 逆断层末端应力场变化复杂，应力性质、强度和方位的规律性差 断层的交叉、分枝及拐点部位多产生应力集中，应力强度明显高于邻区。 在峡谷地区谷底经常出现地应力集中，