简介:线性弹性断裂力学(LEFM)被广泛应用于水力压裂设计和评价。有很多压裂作业的结果与基于LEFM的模型模拟结果并不一致,对这类水力压裂作业中的非线性和塑性效应已开展过多项研究。大部分针对LEFM在岩石和准脆性材料(如混凝土)中的应用研究仅限于LEFM在测量断裂韧性的室内试验中的应用。这些研究发现,LEFM不是描述准脆性材料断裂特性的有效工具。运用已发表文献中有关原地应力状态和巴奈特页岩力争性质的大量数据,本文重点研究了LEFM在水力压裂研究中的适用性。LEFM已成功应用于金属材料,有关其应用的局限性已开展过研究,而且这些研究结果已反映在ASTM标准中。在本文中,我们运用相同的方法研究了LEFM在巴奈特页岩水力压裂处理中的适用性。首先,为了有一个总体的概念,我们研究了不同的断裂方式,以找出静水孔隙压力和超高压储层条件下的边界应力。其次,运用近裂纹尖端解和全应力分布解定义和描述了过程区域(processzone)和奇异性主导区域(singularity—dominatedzone)。然后,根据全应力场分布,计算剪切过程区域和拉伸过程区域,并将其与奇异性主导区域的大小进行比较。最后,基于奇异性主导区域和过程区域的相对大小得出结论:LEFM不能精确描述巴奈特页岩的水力压裂特性。
简介:四川盆地北部环开江一梁平海槽区带长兴组生物礁气藏是四川气田未来增储上产的重要领域之一。生物礁气藏系成因较复杂的岩性圈闭气藏,储层非均质性强。受地质认识程度、地震资料品质及处理解释技术的局限,长兴组生物礁储层和圈闭预测有着较大的难度。长期以来,对海槽东侧高峰场地区长兴组生物礁气藏的认识一直存在分歧,这对海槽东侧生物礁气藏滚动勘探开发部署决策有较大的影响。从沉积相、储层特征、地震响应特征以及气藏动态等方面进行研究,认为高峰场地区位于开江一梁平海槽东侧的碳酸盐缓坡相带,峰X井、峰Y井和峰Z井分别钻遇了两个规模较小的点礁,礁体规模有限。高峰场地区长兴组生物礁气藏属于小型的中深埋深、高压无水干气岩性圈闭气藏,在该区内进行生物礁气藏专层井勘探存在较大的风险,需谨慎部署。