储层裂缝应力敏感性研究现状及展望
压裂裂缝内支撑剂沉降及运移规律研究现状与展望
压裂裂缝内支撑剂沉降及运移规律研究现状与展望
压裂是一种常用的油气开采技术，通过注入高压液体使岩石层产生裂缝，以增加储层
的储集能力和渗透能力。
为了保持裂缝的稳定性和延长油气流出的时间，经常会添加一定
量的支撑剂到裂缝中。
随着压裂技术的不断发展，压裂裂缝内支撑剂的沉降和运移问题成
为一个关注的焦点。
压裂裂缝内支撑剂的选择及性能研究是当前的热点之一。
目前常用的支撑剂有砂岩、陶瓷颗粒等，其性能包括粒径、比重、形状等。
研究人员通过实验和数值模拟的方法，探
究不同支撑剂在裂缝中的沉降和运移规律，以及支撑剂性能对沉降和运移的影响。
针对支撑剂沉降和运移过程中的影响因素，如流体物性、地层温度和压力等，进行深
入研究。
这些因素对支撑剂的沉降和运移过程产生重要影响，了解其规律对于优化压裂
工艺和提高油气开采效率至关重要。
研究人员还关注支撑剂与裂缝壁的相互作用问题。
支撑剂在沉降和运移过程中与裂缝
壁相互作用，这会影响支撑剂的沉降速度和沉降量。
了解支撑剂与裂缝壁的相互作用对于
预测支撑剂运移的路线和沉降规律具有重要意义。
未来的研究还可以从实验和数值模拟相结合的角度进行。
通过实验可以获取支撑剂的
物理性质和运移规律，而数值模拟可以模拟不同地质条件下的支撑剂沉降和运移过程，从
而为压裂工艺的优化和油气开采效率的提高提供参考依据。
油气储层裂缝预测方法及发展趋势
2016年9月油气储层裂缝预测方法及发展趋势郝博洋（辽河油田勘探开发研究院，辽宁盘锦124010）摘要：石油和天然气是现今最重要的两种能源，近年来，随着我国油气业的发展，对油气能源的开采开发力度也在不断加大。
现阶段，我国对油气能源的开发正逐渐由浅层向深层迈进，而深层油气能源又大多都聚集在裂缝性油气藏当中，所以当务之急就是要加强对裂缝性油气藏的开发。
而这一前提是先要对油气储层裂缝进行准确预测。
本文主要围绕油气储层裂缝的预测方法及发展趋势展开了探讨。
关键词：油气储层裂缝；裂缝预测；预测方法；发展趋势近年来我国一直都在致力于发展能源产业，尤其是石油和天然气这两种重要的稀缺能源更是我国主要的开发对象。
不过，随着油气田开发程度的不断深入及开发规模的逐渐扩大，现今可开发的常规砂岩油气藏正越来越少，这使得人们不得不将目标放到了裂缝性油气藏上面。
但由于裂缝性油气藏的特性，导致其开发难度较大、开采效率较低，并且油气储层裂缝本身的预测也是一大麻烦问题。
1油气储层裂缝概述1.1油气储层裂缝的概念、价值和表征参数所谓“油气储层裂缝”，简单来说就是指的地壳中储存有石油或天然气能源的裂缝。
裂缝本身指的是地壳中一些无明显位移的面状不连续体，而油气储层裂缝的产生原因一是由于岩石受到构造变形的影响，二是由于岩石受到物理成岩的作用。
裂缝具有很多基本的表征参数，例如其密度、性质、产状、间距及连通性、孔隙度、渗透率等等。
裂缝首先能够为石油和天然气能源提供储存的空间，其次可以提高油气储层的渗透性，再者可有助于控制油气藏的形成和分布。
在一定程度上，裂缝决定着油气藏的产量和勘探、开发效果。
1.2油气储层裂缝的分类和控制因素油气储层裂缝并非单一类型的，其根据不同的形成原因，也有着不同的裂缝类型。
一般情况下油气储层裂缝有两类，分别是构造裂缝和非构造裂缝，前者主要是受岩石的构造应力而形成的，与断层和褶皱之间有着十分密切的关系；而后者则主要是因岩石受外动力地质作用而形成的，少数也可能是在岩石沉积和成岩过程中而逐渐形成的。
储层敏感性研究
二、外来流体与岩石的相互作用
1. 粘土矿物的水化膨胀 外来流体使地层内一些粘土矿物发生水化、 膨胀，堵塞孔喉。 2. 地层内部微粒迁移
外来流体流动速度及压力波动使地层内部微粒发生 迁移，堵塞孔喉，使渗透率降低，或疏通孔喉，使 渗透率升高。速敏性
3. 酸化过程中的化学沉淀 酸化增产措施中，若配方不合适，或措施不当，酸 化后可发生再沉淀，堵塞孔喉，使渗透率降低。
膨胀后的水敏矿物：蒙脱石、伊蒙混层 胶结不坚固的碎屑微粒：石英、长石等 油层酸化处理后释放的碎屑微粒
3. 流体性质对速敏性的影响
盐度、 PH值、分散剂 低盐度流体： 水敏矿物水化、膨胀和分散，
在较低流速下发生迁移。
高PH值：减弱颗粒与基质间结构力，胶结差的地层微粒
释放到流体中，使地层微粒增加。
（3）油水分层流动的情况
在油流区，水 湿微粒受束缚 水影响被约束 不移动； 在水流区水湿 微粒会移动。
（由于压力波动，一般不形成稳定的桥堵）
（4）混性润湿微粒在油流中的迁移情况
（当储层中的油流动时，微粒位于束缚水与油的油水界面处， 微粒受油的拉力而沿油-水界面运动）
（5）在注入油-水互溶剂时的微粒迁移情况
发生迁移： 堵塞孔隙； 解堵
加入油-水互溶剂时，会使得本来由于润湿性和界面张力 控制而固定的微粒发生迁移作用。相反，发生解堵作用。
三、储层酸敏性
酸化液进入地层后，与地层中的 酸敏矿物发生反应，产生沉淀或释放 微粒，使地层渗透率下降的现象。 酸敏矿物：
HCl: 含铁矿物（绿泥石、铁碳酸盐等） 生成Fe(OH)3 SiO2 HF: 高含钙矿物（如方解石、钙长石、沸石等） CaF2 SiO2
与喉道微粒匹配的微粒 开始移动，形成“桥堵” 速度大，移动微粒数量 骤然增加。
页岩储层水力压裂裂缝扩展模拟进展
页岩储层水力压裂裂缝扩展模拟进展一、本文概述随着全球能源需求的持续增长，页岩气作为一种重要的清洁能源，其开发与应用日益受到人们的关注。
页岩储层水力压裂裂缝扩展是页岩气开发过程中的关键技术，其模拟研究对于优化压裂工艺、提高页岩气采收率具有重要的指导意义。
本文旨在全面综述页岩储层水力压裂裂缝扩展模拟的最新研究进展，以期为相关领域的研究人员和技术人员提供有益的参考。
本文首先介绍了页岩储层水力压裂裂缝扩展模拟的研究背景和意义，阐述了水力压裂技术在页岩气开发中的重要作用。
接着，文章回顾了国内外在该领域的研究现状，包括裂缝扩展模型的建立、数值模拟方法的发展以及实际应用案例的分析等方面。
在此基础上，文章重点分析了当前研究中存在的问题和挑战，如裂缝扩展过程中的多场耦合作用、裂缝形态的复杂性以及模型参数的确定等。
为了推动页岩储层水力压裂裂缝扩展模拟研究的发展，本文提出了一些建议和展望。
应加强基础理论研究，深入探究裂缝扩展的物理机制和影响因素，为模型的建立提供更为坚实的理论基础。
应发展更为先进、高效的数值模拟方法，以更好地模拟裂缝扩展的复杂过程。
还应加强实验研究和现场应用，以验证和完善模拟模型，推动水力压裂技术的不断进步。
通过本文的综述和分析，相信能够为页岩储层水力压裂裂缝扩展模拟研究提供新的思路和方向，为页岩气的高效开发提供有力的技术支持。
二、页岩储层特性分析页岩储层作为一种典型的低孔低渗储层，其独特的物理和化学特性对水力压裂裂缝的扩展具有显著影响。
页岩储层通常具有较高的脆性，这是由于页岩中的矿物成分（如石英、长石等）和微观结构（如层理、微裂缝等）所决定的。
脆性高的页岩在受到水力压裂作用时，更容易形成复杂的裂缝网络，从而提高储层的改造效果。
页岩储层中的天然裂缝和层理结构对水力压裂裂缝的扩展具有重要影响。
这些天然裂缝和层理结构可以作为裂缝扩展的潜在通道，使得水力压裂裂缝能够沿着这些路径进行扩展，从而提高裂缝的复杂性和连通性。
油气储层裂缝形成、分布及有效性分析
油气储层裂缝形成、分布及有效性分析近年来，随着我国油田勘探技术的不断创新与发展，对于油气储层的研究也日益加深，并从多个角度对油气储层的特征加以阐释，针对以往存在的一系列问题通过合理化的理论分析，对油气储层未来发展有一定的指导意义。
文章主要针对现阶段我国油气储层中形成裂缝的成因及分布情况进行了浅显的分析，希望通过介绍可以为相关研究人员提供一些参考建议，以便更好地推动我国石油工业的发展建设。
标签：油气储层裂缝；形成；分布；有效性引言随着各种新技术的层出不穷，对于石油探勘技术也提出了更高的要求，就目前发展阶段而言，全世界范围内仅有百分之二十是可采石油储量，受各种条件因素的限制，处于垂直及平面上的各种非均匀隔挡条件下的地下石油储量很难被开采出来。
于我国而言，此等情况更是如此，约百分之七十左右的石油储量与世界油田相同，均已进入了高含水阶段的开采时期，地下油气水分布较为复杂，这就在更大程度上对石油勘探技术提出了新的挑战，因此必须加强对油气储层的认识，通过建模预测改变原有的开采技术。
从某种角度来讲，原有的开采技术方式已经很难适应时代社会发展的需要，导致油气储层裂缝现象所占比重越来越大，油气储层不仅能够作为油气存储空间而独立存在，更能充当油气管道运输油气资源，对于油气而言有着极其重要的意义。
但现实情况中却存在很大问题，使其不能够发挥应有的效用促进我国石油工业的发展，其中主要的问题则是油气储层的裂缝问题。
针对油气储层裂缝等问题，相关学者在AAPG年会上针对此问题进行了详细地讨论，结合近年来的发展对油气储层有了新的认识与理解，并提出了新的解决措施，从而减少出现油气储层裂缝的现象，关于油气储层裂缝的研究已从宏观向微观发展，由理论沉积学向应用沉积学发展，并逐渐完善。
预计今后相当长的一段时间内，都将对油气储层裂缝形成、分布状况等有着更深地研究。
下面文章就针对现阶段油气储层裂缝的形成原因及分析进行详细的阐释，供相关人员参考。
潜山裂缝性油藏应力敏感性研究
ｋ 一）—（ｔ （ ｌ ｆ ， 耋 ｒ ｘ） （源自 １）ｕ （） １ ４
（ ５ １ ）
外 边界 条件 为 ：
ｐ一 ｐｍ ｐ — 。
一 ３
３ ｄ Ｌ３ Ｎ 一 一Ｔ
上 两 式 中 ： Ｔ为 孔 隙 曲 度 分 维 ， 。 切 离 屈 服 ｄ ｒ为 值 ，。 通道代 表性 长度 。 Ｌ 为 低渗透 气 藏渗 流的连 续性 性方程 为 ：
的 三 种 应 力 敏 感 性 评 价 数 据 处 理 方 法 ， 择 了适 合 深 层 潜 山 油 藏 应 力 敏 感 性 评 价 数 据 处 理 方 法 ， 以 对 选 可 不 同 区块 、 同储 层 的 应 力 敏 感程 度 进 行 对 比 的 敏 感 程 度 表 征 方 法 。 利 用 该 方 法 对 埕 北 潜 山 油 藏 的 片 不 并 麻 岩 储 层 和灰 岩 储 层 的应 力敏 感 性 数 据 重 新 进 行 了处 理 和 对 比 ， 到 了 新 的 认 识 。 方 法 在 对 建 立 行 业 得 该
压 力 的 共 同 作 用 。上 覆 岩 层 压 力 的 大 小 决 定 于 储 层 岩石 埋 藏深 度和 上 覆 岩层 的 密度 ， 隙压 力 主要 取 孔 决 于 埋 藏 深 度 。 覆 岩 层 压 力 可 认 为 是 衡 定 的 ， 孔 上 而 隙 流 体 的 压 力 易 受 到 某 些 因 素 而 发 生 改 变 ， 得 储 使 层 岩 石 受 到 的 有 效 应 力 发 生 改 变 。 这 将 导 致 储 层 裂 缝 为 率 评 尺 寸 的 变 化 ， 起 储 层 渗 透 率 的改 变 ， 种 现 象 称 引 这 储 层 应 力 敏 感 性 。有 效 应 力 增 加 导 致 的 储 层 渗 透 下降 ， 为储 层应 力敏 感性损 害 。 行 应力 敏感性 称 进 价 的 目的 在于 建 立 储 层 渗 透 率 与 有 效 应 力 的关
裂缝角度对碳酸盐岩应力敏感性影响研究
我国碳酸盐岩储层油气资源十分丰富，研究碳酸盐岩储层的渗透率应力敏感性对于高效开发碳酸盐岩储层油气资源具有十分重要的意义。
前人对不同区块、不同层位、不同类型的碳酸盐岩储层应力敏感性的研究[1~7]，在应力敏感机理[3]、渗透率应力敏感评价方法[2-6]、不同岩样尺度以及人造不同充填程度裂缝的应力敏感方面[7]，取得了许多成果，但对不同裂缝角度对碳酸盐岩岩样渗透率应力敏感性的影响的研究还比较少见。
以顺南地区致密碳酸盐岩为例研究不同裂缝角度对岩石渗透率应力敏感性的影响，可为该区碳酸盐储层保护和油气产能评价提供支撑。
1 储层特征顺南地区奥陶系鹰山组岩性为灰色厚层泥晶和亮晶砂屑灰岩、藻凝块泥微晶灰岩、层纹状泥晶灰岩、灰质白云岩和白云岩，含三叶虫、牙形类、藻类化石。
柯坪露头剖面显示鹰山组内无明显不整合界面，与一间房组为连续沉积。
该区钻遇鹰山组的单井包括SN1、SN2、SN3、SN4、SN401及SN4-1井。
鹰山组渗透率分布比较均衡，平均1.69mD，为典型的低渗-特低渗型储层；孔隙度主要分布在0.5%~1.5%，平均0.94%；裂缝发育岩样以低角度缝为主，缝宽主要集中在0.1～0.5mm。
2 岩样与实验方法2.1 实验岩样实验研究选择两组共10块岩样进行应力敏感性实验。
第一组为天然裂缝明显发育岩样；第二组为天然裂缝不发育岩样，用劈裂法进行人工造缝，并对裂缝角度进行测量。
2.2 实验过程实验采用致密岩心高温高压孔渗仪进行渗透率的测量。
通过定内压变围压的方式来获取不同的净压力。
根据密度测井数据和实测地层压力计算，鹰山组岩石承受的原始差压为73.44 ~ 77.43MPa。
因此，实验中设定初始差压为2MPa，实验的围压设定为10MPa、20MPa、30MPa、40MPa、50MPa、60MPa、70MPa、80MPa。
实验步骤：①将选取的第二组岩心进行人工造缝，并测量造缝后裂缝的实际角度；②将选取的两组岩心按照设定的初始差压及围压，采取逐步增大围压的方式增大净压力，并测量不同净压力点的渗透率，此过程记为一次加压过程；③逆向以逐步减小围压的方式减小净压力，并测量不同净压力点的渗透率，此过程记为一次降压过程；④重复步骤②、③，并将这两个过程分别记为二次加压过程、二次降压过程。
应力敏感性研究存在的问题
ｌ 应 力敏感 性 的产生 机理
储层压 力的变化 ，我们 进行研究时一 般是指 的其 净应 力的 变化 ，当净 应力发 生变化时 储层岩石 相应 的结 构也会随 之发生 变化 进而 引起渗 透率 的变化 。储层 的变化 目前 分为两类 即本体 变形 及结构变形 …。
本体变 化是指 的当岩石所受 的净应力发生 改变时 ，骨架颗 粒发 生形变进 而导致 的岩石 整体变形 。此类形 变类似 于弹性形 变 ，大 部分情 况 下此类 形变 是可恢 复 的 。影 响 本体 变形大 小的 主要 影响 因素是 岩石 的组分 ，岩石 的组分影 响岩石骨架 及颗粒 的硬 度 ，骨 架及颗 粒越硬 ，压缩 系数就越小 。致 密岩石所 受净应 力产 生改变时 ，其 主要发生 本体形变 。理论 上讲 ，岩石颗 粒的压 缩 系数 较小 ，其在发 生本体 形变的过程 中产生 的应力敏 感性应 该较 弱 ，现场 的开发 与生产 的情况也 确实如此 。但是 ，我们 在进 行实验 室研究过程 中所得到 的结果却与 之相反 。
２ 结语
（１）在 进行 实验 室测应 力敏 感性 实验时 ，应 考虑 变 回压 的 方式 进行实验 ，这样能够 更加接近 地层压力 的真 实变化情 况 。
（２）对于岩 石应 力敏 感性 的实验研究 目前 存在着很 多的 问 题都还 未有统一 的看法 ，包括结果 评价 以及净 应力的计算等 。
６ ＝ ｐ０＋６ Ｐ
当产生结构 形变时
Ｇ ＋中 Ｐ （２）净应 力的大小 问题 对于 实验中的应 力获取方式 也存 在一 定的 问题 。在 应力 敏感性 实验 中，我们 有两 种获 取净 应力 的方式 变围压法 与变流 压 。变流压获取 净应 力的方式更 好的模 拟实 际生 产 中应 力的变化 。但是 ，我们在对 低渗岩心进 行此类 试验 时 ，对其 净应 力的控制 显得十 分的 不准确 。流 压在岩 心增大而 不断的减 小 ，低 渗的 岩 心减小 的幅度尤为 明显 ，见图 １。
储层研究现状及前瞻
式中:
Φs=kπh/R （3） z Φ=44.6e-010006· （4） R为岩石颗粒直径,mm;k为校正系数。
中国致密砂岩气资源潜力与发展前景
致密砂岩气资源评价方法 [28]
致密砂岩气资源评价方法：国外致密油气等非常规资源评价方法， 主要以建立在成熟的勘探开发数据基础上发展起来的类比法 和 统 计 法 为 主 . 类 比 法 以 美 国ＵＳＧＳ的ＦＯＲＳＰＡＮ法为 代表，即评价单元从等面积的网格到变面积的井控范围；统计法包括 体积法、单井储量估算法（ＥＵＲ）、随机模拟法、发现过程法和油 气资源空间分布预测法等。 中国致密砂岩气的勘探已具备一定规模，通过近期综合分析研究 认为，致密砂岩气资源评价有２个关键环节：一是资源量计算以类比 法和单井控制法为主；二是通过递减法确定技术采收率。基本思路包 括以下４个方面：①通过典型致密砂岩气田的解剖研究，分析各盆地 致密砂岩气成藏主控因素，明确致密砂岩气成藏有利分布范围；②结 合典型致密砂岩气藏解剖，掌握气层基本特征与关键参数；③采用类 比法计算地质资源量；④结合已开发气田递减法确定的采收率，计算 各盆地的可采资源量。
构造、沉积、成岩作用控制圈闭的发育与分布 川西坳
陷由于喜马拉雅期构造形变较强,形成了众多局部构造,对早期油气藏 具有很强的调整和改造作用,主要表现在以下两个方面:一是局部构造 位置控制着油气的分布,使得单个圈闭高部位含气、低部位可能含水;
二是形成的裂缝系统与相对优质储层相匹配,构成天然气高产、 富集带[10]。 高能沉积相带是岩性圈闭形成的基础[12]。沉积对储层的控制作用 主要表现在对储层空间分布的控制,沉积微相类型直接控制了砂体分 布。致密砂岩储层发育的沉积环境水体能量低，沉积物分选性差，泥 质含量较高，致使原始孔隙度低 [13]。 沉积作用是形成致密储层的最基本因素，决定后期成岩作用的类 型和强度；成岩作用是形成低孔渗储层的关键。致密砂岩形成的早期 主要以沉积作用为主，而中、后期则主要以成岩作用为主[14-15]。成岩 作用研究表明,绿泥石衬垫和溶蚀作用是主要的建设性成岩作用,通过 对长石、岩屑等易溶矿物形成次生孔隙。胶结作用往往是最主要的破 坏性成岩作用，是成岩后期导致孔隙大量减少的主要方式[10、17]。长 岭断陷中部及东部地区储层物性的改善主要依靠有机酸对长石的溶解， 次生孔隙的发育程度取决于气源断裂演化与有机酸充注时间的配置关 系。排酸期一般都早于天然气充注期，烃源岩排出的大量有机酸通过 气源断裂进入储层溶解长石形成次生孔隙发育带，有利于后期天然气 的聚集成藏[17、18]。成岩流体是水岩化学反应的介质和物质迁移的载 体。在一定的温压条件下，孔隙流体化学组分与储层矿物间达到化学
低渗透储层应力敏感性研究
低渗透储层应力敏感性研究摘要：为更深入研究低渗透储层的应力敏感性，以变径毛管束模型为基础，从理论上证明低渗透储层的强应力敏感性；并通过保持围压不变、改变流体压力的试验方法研究有效应力、孔隙结构及应力加载方式对储层渗透率的影响；针对低渗透气藏压敏效应较强，随着储层压力的下降，有效应力不断变化，引起气藏产能逐渐降低的特点，通过固定围压，改变内压（四升四降内压）的方法来研究内压变化对储集层渗透率的影响，同时分析评价渗透率的应力敏感性。
综合分析应力敏感现象在低渗透气藏开采过程中的影响程度，为低渗透气藏的合理开采提供参考。
关键词：低渗透储层石油敏感性一、引言在气藏开发过程中，储集层压力逐渐下降，从而使储层有效应力增加。
有效应力增大时，储层的孔隙空间受到压缩而使孔隙结构发生变化，主要表现在孔隙、裂缝和喉道体积缩小，严重时甚至可引起裂缝通道和喉道的闭合。
对于低渗砂岩气藏而言，这些变化将使岩心的渗透率明显下降。
岩心渗透率体现了岩石的渗透能力，其大小决定了储层流体的渗流状况，因此储集层渗透率的变化必然会影响储集层的地下渗流能力，从而影响气井的产能。
流体在岩石中渗流时，除流体自身性质外，岩石的特征及其相互作用对流体渗流也存在巨大影响。
随着流体的采出或注入，岩石骨架的受力情况可能发生变化，导致其变形，从而影响储层的物性参数。
然而，目前大多数应力敏感性的研究仅限于室内渗透率随应力变化的测试，缺乏相应的理论基础研究。
应力敏感性的存在使得岩石渗透率下降，极大地影响油田的正常生产，但是目前关于应力敏感对油田生产的影响还缺乏定量研究，难以指导油田的合理开发。
本文以变径毛管束模型为基础，从理论上分析了孔隙度及渗透率随应力变化的规律，论证了低渗透储层的强应力敏感性，通过室内试验的方法研究了岩石内部孔隙结构、外部有效应力的大小及加载方式对渗透率应力敏感性的影响，并在此基础上对不同储层条件下的应力敏感性作了深入研究，为低渗透油田开发方案的合理制定提供了理论及试验依据。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
随着石 油天然 气资源 的开发 利用 ，常规 油气 资 源量 日趋减 少 ．裂 缝性油 气藏这 类非 常规油 气藏在 目前 的油气 藏开发 中占据 着重要 的地 位 。 目前 ， 全世 界一半 以上 的石油 天然气 产量来 自天 然裂缝 性油气 藏． 裂缝 性油气 藏将 是 ２ １世纪油气 增储 上产 的主要 领域之一 …。 在 裂 缝 性 储 集 层 中 ，裂缝 一 方 面控 制 着 裂 缝 性油 气 藏 的 形 成 和分 布 ，另 一方 面极 大地 改 善 了 储 集 层 的渗 滤 特性 。 而 ， 然 裂缝 性 油 气 藏 在 开发 过 程 中表 现 出 的一 些 特 有 现 象 （ 储 层 裂 缝 的应 力 如 敏 感 现 象 ）引起 了人 们 的 特别 关 注 。在 钻 井 过 程
中 ．评价 的 目的是 找 出储 层 裂 缝 的导 流 能 力 和 裂
缝 开 度 随有 效 应 力 的 变化 规 律 ， 以便 合 理 的 确 定 油 气 藏 的开 发 方 式 、 作 制 度 和 开采 速度 。 因此 ， 工 通 过 对储 层 裂 缝 应 力敏 感 性 研 究 ，并 利 用 其 制 定 合 理 的油 气 田开 发 方 案 ，对 最 大 限度 地 提 高 油 田 采 收率 具 有 重 要 意 义 。 从 储层 裂缝应 力敏感 性提 出至今 ，石 油工程领 域 围绕 这一课 题 开展 了大量 的研 究工 作 ，逐 渐形成 和发展 了一 系列研 究 、评 价和测 定储层 裂缝 应力敏 感性 的手段 和方法 。 目前 ， 石油工 程领 域对储 层裂缝 应力敏 感性 的研 究 和评价 工作 主要从 ３个方 面开展 研究 ： 内实验 分析 评价 、 室 微观机 理研究 和有 限元数 值 计算 。
第ｌ ２卷 第 １ 期
重庆 科技 学院学 报 （ 自然科 学版 ）
２１ ０ ０年 ２月
储 层裂缝应力敏感性研 究现状及展 望
杨 波 刘 向君 孙 建 坤
（ 南石 油大学 油气藏地 质及 开发 工程 国家重点 实验 室， 西 成都 ６ ０ ０） １ ５０
摘
要 ： 层 裂 缝 研 究是 裂 缝 性 油气 藏 勘 探 开发 的一 个 重 点 和难 点 。阐述 了裂 缝 性 油 气藏 在 石 油 工 业 中 的重 要 地位 储
以及 关 于 储 层 裂缝 应 力 敏 感性 研 究 的 重 要 意义 ， 通过 对 国 内外 储 层 裂 缝 应 力 敏 感 性 研 究 方 法 和 手 段 的 归纳 ， 总结 了 目前 研 究 中 存在 的 问题 ， 对 今 后 的研 究 方 向进 行 了展 望 。 并
关键 词 ： 层 裂 缝 ； 力 敏感 性 ； 内评 价 ； 观 机 理 ； 限 元 储 应 室 微 有
・
３ ・ ０
杨 波 ， 向君 ， 建坤 ： 层 裂缝应 力敏 感性研 究现 状及 展 望 刘 孙 储 采用 的变 围压 恒孔 压 的评 价方 法 ， 为 该方 法 与 油 认
ｄ ａ以及 Ｂｏ ｎ和 Ｓｈ ｌ 等接 触模 型 。 中最具 有代 ｒｗ ｃｏｚ 其
不 同 区块 的裂缝性 岩心采 用类 似方法 进行 室 内实 验 研 究 ， 得 出了相类 似 的结 论 。 平 ［ 均 郭 ３ 针对 目前普 遍
作者 简 介 ： 波 （ ８一）男 ， 杨 １ ２ ， 四川 南 充 人 ， 南 石 油 大学 在 读 硕 士研 究 生 ， 究 方 向 为非 常规 储 层 保 护 与开 发 。 ９ 西 研
１ 室 内实 验 分 析 评 价
室 内实验 分析 评价 目的是 获得有 效应力 变化 对 裂缝孔 隙度 、 渗透 率 、 裂缝 开度 等物性 参数 的影 响。
１１ 裂缝 孔 隙度应 力敏感性 评价 ．
在 裂缝孑 隙度应 力敏 感性 实验评 价 中 ，许 多学 Ｌ 者 提 出 了一 些 经 验 关 系 式 ，Ａ ｇａ 通 过 三轴 岩 心 ｂｒｌ ｌ
用第一 种方 法对裂 缝性储 层应 力敏感 性进 行 了实验 研究。 结果 表 明 ， 裂缝渗 透率 随有效 围压 的增加 具有
明显 的非线性 特征 。且 在较低 的有 效 围压的条 件下 表现 出较强 的应力 敏感 性特征 ，随有效 围压 的继续
增 加 ， 种敏感 性特 征逐 渐减 弱 。 这 后来 大量 学者针 对
积压 缩系数 是 随有效 应力 的改变 而变化 的 。 １２ 裂缝渗 透率应 力敏 感性 评价 ．
中 ．评 价 的 目的是 找 出 裂缝 渗 透 率 随有 效 应 力 的
变化 。 结合 地 层 的坍 塌压 力 、 裂 压力 等 参 数 确 定 破 不 同深 度地 层 合 理 的安 全 密度 窗 Ｆ ：在 开 发 过 程 Ｉ
收稿 日期 ：０ ９ ０ — １ ２０ — ４ ２
在裂缝 渗透 率应 力敏感性 室 内评价 中 ，通 常采 用两 种方法 ．一 种是恒 定孔 隙压力 改变 有效 围压来 模拟 上覆岩 层 的改变 ：另一种 是恒 定有 效 围压 改变 孔 隙 压力来 模 拟地层 流 体压力 的改变 。蒋 海军 采
实 验 以图版形 式得 出石灰 岩 的孔 隙度 降低率 与有效
应 力之 间的关 系 。ｏ ｅ 也 提 出了地层 条件下 岩石压 Ｊｎ ｓ 缩 系数 的关 系式 ． ａ ｏｆＲ ｃ ｔ Ｖ ｎＧ ｌ ａｈ 根据 Ｊｎｓ 人 的 － ｏｅ 等 实验 成果 ．提 出 了裂 缝孔 隙度 与地层有 效应力 的关 系式 。 目前 ． 缝孔 隙度 随有效应 力 的变化普 遍采用 裂 指数 关 系式进行 评价 ，但该 关 系式 中将 孔 隙体 积压 缩 系数视 为常 数 ， 而在 实 际开发 过程 中 ， 裂缝孔 隙体