CN115392150A - 一种弱胶结储层压裂可行性评价方法 - Google Patents

一种弱胶结储层压裂可行性评价方法 Download PDF

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CN115392150A CN202210937316.8A CN202210937316A CN115392150A CN 115392150 A CN115392150 A CN 115392150A CN 202210937316 A CN202210937316 A CN 202210937316A CN 115392150 A CN115392150 A CN 115392150A
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韩忠英
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Abstract

本发明公开了一种弱胶结储层压裂可行性评价方法,具体涉及油气开采技术领域。本发明通过制备多个不同胶结强度的弱胶结岩样进行真三轴水力压裂实验,获取不同压裂液排量和地应力条件下各弱胶结岩样的流压‑时间曲线,并在真三轴水力压裂实验后,确定各弱胶结岩样是否形成水力压裂裂缝,根据弱胶结储层内井筒的实际结构,构建弱胶结储层井筒力学模型,基于传统破裂理论和有界地层弹性不稳定渗流典型解,建立用于评价弱胶结储层压裂可行性的弱胶结储层压裂可行性评价模型,验证弱胶结储层压裂可行性评价模型的准确性。本发明实现了对不同储层性质和施工参数下弱胶结储层能否起裂的准确判断,为现场压裂施工提供了理论指导与依据。

Description

一种弱胶结储层压裂可行性评价方法
技术领域
本发明涉及油气开采技术领域,具体涉及一种弱胶结储层压裂可行性评价方法。
背景技术
出砂作为弱胶结储层开采过程中的重要问题,其行为特征受到诸多因素影响。传统以“堵”为主的防砂技术易于降低油井产能,压裂防砂技术不仅能够有效减少并控制油藏的出砂量,还能大幅度提高产量,并且,将压裂防砂技术与传统防砂技术相结合,还能获得更好的防砂效果。例如,将化学剂注入和水力压裂相结合,用来控制松散砂岩或水合物储层的出砂,其中,水力压裂作为一种能够减轻化学注入对地层渗透率损害的施工措施,有效缓和了防砂和生产之间的矛盾。
目前,针对弱胶结储层压裂防砂技术的研究主要集中在裂缝扩展阶段的数值模拟分析,目的是为了获取最佳的裂缝形态和导流能力,但是,这些关于裂缝扩展过程中影响因素和裂缝形态的数值模拟分析缺乏实验结果的验证和支持,更重要的是,现阶段针对弱胶结储层的压裂模拟实验研究远少于常规压裂实验,特别是鲜少有针对不同压裂施工条件下弱胶结储层地层中能否起裂形成有效主缝这一关键问题的研究。因此,亟需提出一种弱胶结储层压裂可行性评价方法,通过建立能够判断不同储层性质和施工参数条件下弱胶结储层地层能否成功起裂的评价模型,评价弱胶结储层的可压裂性。
发明内容
本发明旨在解决现有技术的不足,提出了一种弱胶结储层压裂可行性评价方法,通过构建弱胶结储层压裂可行性评价模型,实现了对弱胶结储层压裂可行性的准确评价,为现场压裂施工提供了理论指导与依据。
本发明采用以下的技术方案:
一种弱胶结储层压裂可行性评价方法,具体包括以下步骤:
步骤1,获取弱胶结储层的岩样,制备多个不同胶结强度的弱胶结岩样,分别对各弱胶结岩样进行真三轴水力压裂实验,获取不同压裂液排量和地应力条件下各弱胶结岩样的流压-时间曲线;
步骤2,真三轴水力压裂实验结束后,根据真三轴水力压裂实验后各弱胶结岩样的表面形态和内部结构,确定各弱胶结岩样是否形成水力压裂裂缝;
步骤3,根据弱胶结储层内井筒的实际结构,构建弱胶结储层井筒力学模型,基于传统破裂理论和有界地层弹性不稳定渗流典型解,建立弱胶结储层压裂可行性评价模型,评价弱胶结储层的压裂可行性;
步骤4,利用弱胶结储层压裂可行性评价模型分别计算步骤1中各弱胶结岩样的压裂可行性评价参数,判定各弱胶结岩样能否起裂,并与步骤2中各弱胶结岩样的水力压裂裂缝形成结果相对比,验证弱胶结储层压裂可行性评价模型判定结果的准确性。
优选地,所述步骤1中,弱胶结岩样采用填砂管法、粘土胶结法、覆膜砂胶结法、环氧树脂胶结法、磷酸铝胶结法或硅酸盐胶结法制得,弱胶结岩样内设置有模拟井筒和裸眼完井段。
优选地,所述步骤1中,真三轴水力压裂实验的实验参数根据弱胶结储层的现场施工参数设置。所述实验参数包括弱胶结储层的地应力条件、压裂液粘度、压裂液排量和模拟井筒的尺寸。
优选地,所述步骤2中,基于原位CT扫描法或数字图像相关法或染色剂示踪法,获取真三轴水力压裂实验后各弱胶结岩样的表面形态和内部结构。
优选地,所述步骤3,具体包括以下步骤:
步骤3.1,根据弱胶结储层内井筒的实际结构,构建弱胶结储层井筒力学模型,弱胶结储层井筒力学模型包括弱胶结地层、模拟井筒和裸眼井完井段;
步骤3.2,基于传统破裂理论,结合弱胶结地层的地应力,得到弱胶结储层井筒力学模型中井筒壁面最小有效周向应力
Figure BDA0003783983090000021
如公式(1)所示:
Figure BDA0003783983090000022
式中,pp为弱胶结地层的初始孔隙压力,pw为模拟井筒的井筒流体压力,σ1为弱胶结地层的最大地应力,σ3为弱胶结储层的最小地应力,Rm为抗拉强度,α为Biot系数,β为泊松比;
根据井筒壁面有效最小周向应力
Figure BDA0003783983090000023
达到井筒壁面岩石水平方向的抗拉强度Rm时,弱胶结地层沿垂直于水平地应力方向产生裂缝,井筒壁面有效最小周向应力
Figure BDA0003783983090000024
与井筒壁面岩石水平方向的抗拉强度Rm之间的关系为:
Figure BDA0003783983090000025
此时模拟井筒的井壁破裂压力pF等于模拟井筒的井筒流体压力pw,将公式(1)代入公式(2)中,得到模拟井筒的井壁破裂压力计算公式,如公式(3)所示:
pF=pp+(3σ3e+Rm1e)/[((2-α)+2β(α-1))/(1-β)] (3)
式中,pF为模拟井筒的井壁破裂压力;σ1e为弱胶结地层的有效最大地应力,σ1e=σ1-pp;σ3e为弱胶结储层的有效最小地应力,σ3e=σ3-pp
步骤3.3,基于有界地层弹性不稳定渗流典型解,当向弱胶结储层井筒力学模型的模拟井筒中注入压裂液时,弱胶结储层井筒力学模型中模拟井筒的井筒流体压力为:
Figure BDA0003783983090000031
式中,pw(t)为压裂液注入时长t时模拟井筒的井筒流体压力;tD为无因次时间,tD=(kt)/(φμCtrw 2),φ为弱胶结地层的孔隙度,Ct为注入流体的压缩系数;βn为方程J1nre/rw)Y1n)-J1n)Y1nre/rw)=0的根;J0为零阶的第一类贝塞尔函数,J1为一阶的第一类贝塞尔函数,Y1为一阶的第二类贝塞尔函数;q为压裂液排量,μ为压裂液粘度,re为渗流压力前缘半径,rw为模拟井筒的半径,k为弱胶结地层的渗透率,h为裸眼井完井段的厚度;
随着模拟井筒中压裂液的注入,模拟井筒中井筒壁面处流体压力的理论极值为:
pwmax=pp+[qμln(re/rw)]/(2πkh) (5)
式中,pwmax为井筒壁面处流体压力的理论极值;
步骤3.4,根据弱胶结地层在有效应力作用下起裂时,模拟井筒内压裂液注入压力的理论极值pwmax不小于模拟井筒的井壁破裂压力pF,如公式(6)所示:
pwmax≥pF (6)
将传统破裂理论和弹性不稳定有界地层典型解相结合,通过联立公式(3)、公式(5)和公式(6),建立弱胶结储层压裂可行性评价模型,如公式(7)所示:
Figure BDA0003783983090000032
其中,F为弱胶结储层的压裂可行性评价参数,M为压裂液滤失对弱胶结储层起裂的影响参数,如公式(8)所示:
M=[qμln(re/rw)]/(2πkh) (8)
N为弱胶结储层力学性质及应力状态对起裂的影响参数,如公式(9)所示:
N=(3σ3e+Rm1e)/[((2-α)+2β(α-1))/(1-β)] (9)
利用弱胶结储层压裂可行性评价模型计算弱胶结储层的压裂可行性评价参数,根据弱胶结储层的压裂可行性评价参数评价弱胶结储层的能否起裂,若
Figure BDA0003783983090000041
时,则判定弱胶结储层能够起裂,若
Figure BDA0003783983090000042
时,则判定弱胶结储层无法起裂。
优选地,所述步骤3.1中,弱胶结储层井筒力学模型中模拟井筒的直径小于模型厚度,弱胶结地层为均匀弹性各向同性介质,弱胶结地层中初始孔隙压力均匀分布,不受模拟井筒底部流体压力的影响,弱胶结地层产生裂缝时仅发生单相流体渗流。
本发明具有如下有益效果:
本发明通过将传统破裂理论与有界地层弹性不稳定渗流典型解相结合,构建了弱胶结储层压裂可行性评价模型,重点考虑了高渗透弱胶结储层压裂液滤失作用对储层压裂可行性的影响,实现了对不同储层性质和施工参数下弱胶结储层能否成功起裂的准确判断,为现场压裂施工提供了理论指导与依据。
附图说明
图1为一种弱胶结储层压裂可行性评价方法的流程图。
图2为弱胶结储层井筒力学模型的结构示意图。
图中,1为模拟井筒,2为裸眼井完井段,3为弱胶结地层,σv为弱胶结地层的垂直地应力,σH为弱胶结地层的最大水平地应力,σh为弱胶结地层的最小水平地应力。
具体实施方式
下面结合附图和某弱胶结储层为例,对本发明的具体实施方式做进一步说明:
以渤海某区块的弱胶结储层为例,采用本发明提出的一种弱胶结储层压裂可行性评价方法对弱胶结储层的压裂可行性进行评价,如图1所示,具体包括以下步骤:
步骤1,获取弱胶结储层的岩样,采用硅酸盐胶结法制备7个不同胶结强度的弱胶结岩样,弱胶结岩样的骨架砂粒度分布中值模拟实际储层粒度,弱胶结岩样的骨架制作材料为石英砂、胶结材料选用硅酸盐水泥,弱胶结岩样的直径设置为6mm,弱胶结岩样内设置有模拟井筒1和裸眼完井段2,裸眼完井段的厚度为6mm。
根据现场施工参数,利用相似性原理对现场施工参数进行缩放后确定真三轴水力压裂实验的实验参数(包括弱胶结储层的地应力条件、压裂液粘度和压裂液排量),分别对各弱胶结岩样进行真三轴水力压裂实验,各弱胶结岩样的真三轴水力压裂实验设计方案如表1所示。
表1弱胶结岩样的真三轴水力压裂模拟实验设计参数
Figure BDA0003783983090000051
本实施例制备的弱胶结岩样#1~#7的真三轴水力压裂实验均在垂向8MPa、水平方向分别为6MPa和4MPa的地应力条件下进行。弱胶结岩样#1~#7真三轴水力压裂实验的初始预设压裂液排量均设置为0.17cm3·s-1,如果岩样#1~#7在初始预设压裂液排量0.17cm3·s-1下无法成功起裂,则依次按照0.33cm3·s-1、0.50cm3·s-1、0.67cm3·s-1、0.83cm3·s-1的顺序递增压裂液排量进行真三轴水力压裂实验,从而获取不同压裂液排量和地应力条件下各弱胶结岩样的流压-时间曲线。
步骤2,真三轴水力压裂实验结束后,基于染色剂示踪法获取真三轴水力压裂实验后各弱胶结岩样的表面形态和内部结构,确定各弱胶结岩样是否形成水力压裂裂缝。
本实施例采用染色剂示踪法观察弱胶结岩样中形成的水力压裂裂缝,采用含有染色示踪剂和胍胶的压裂液,压裂液中胍胶的质量分数为1%,压裂液的粘度为60mPa·s。
步骤3,根据弱胶结储层内井筒的实际结构,构建弱胶结储层井筒力学模型,如图2所示,基于传统破裂理论和有界地层弹性不稳定渗流典型解,建立弱胶结储层压裂可行性评价模型,评价弱胶结储层的压裂可行性,具体包括以下步骤:
步骤3.1,根据弱胶结储层内井筒的实际结构,构建弱胶结储层井筒力学模型,弱胶结储层井筒力学模型包括弱胶结地层、模拟井筒和裸眼井完井段,其中,弱胶结储层井筒力学模型建立在以下假设基础上:
a)弱胶结储层井筒力学模型的模拟井筒尺寸远小于模型厚度,可以将弱胶结储层井筒力学模型视为平面应变问题;b)弱胶结储层井筒力学模型的弱胶结地层为各向同性均质弹性材料;c)弱胶结储层井筒力学模型的弱胶结地层发生起裂产生裂缝时,仅发生单相流体渗流。
根据线弹性材料应力叠加原理,将起裂前的弱胶结储层井筒力学模型分为三个部分,分别为:
第一部分,水平地应力作用下井筒应力集中引起的井筒围岩周向应力σθ1
第二部分,将弱胶结储层井筒力学模型中模拟井筒周围的岩石视为无限厚度的厚壁圆筒,模拟井筒内压力所引起的井筒壁周向应力σθ2
第三部分,弱胶结储层压裂前压裂液渗入模拟井筒周围地层形成新应力区所增加的周向应力σθ3
步骤3.2,基于传统破裂理论,结合弱胶结地层的地应力和弱胶结地层的实际情况,得到弱胶结储层井筒力学模型中井筒壁面最小有效周向应力
Figure BDA0003783983090000061
如公式(1)所示:
Figure BDA0003783983090000062
式中,pp为弱胶结地层的初始孔隙压力,pw为模拟井筒的井筒流体压力,σ1为弱胶结地层的最大地应力,σ3为弱胶结储层的最小地应力,Rm为抗拉强度,α为Biot系数,β为泊松比。
根据井筒壁面有效最小周向应力
Figure BDA0003783983090000063
达到井筒壁面岩石水平方向的抗拉强度Rm时,弱胶结地层沿垂直于水平地应力方向产生裂缝,井筒壁面有效最小周向应力
Figure BDA0003783983090000064
与井筒壁面岩石水平方向的抗拉强度Rm之间的关系为:
Figure BDA0003783983090000065
此时模拟井筒的井壁破裂压力pF等于模拟井筒的井筒流体压力pw,将公式(1)代入公式(2)中,得到模拟井筒的井壁破裂压力计算公式,如公式(3)所示:
pF=pp+(3σ3e+Rm1e)/[((2-α)+2β(α-1))/(1-β)] (3)
式中,pF为模拟井筒的井壁破裂压力;σ1e为弱胶结地层的有效最大地应力,σ1e=σ1-pp;σ3e为弱胶结储层的有效最小地应力,σ3e=σ3-pp
步骤3.3,基于有界地层弹性不稳定渗流典型解,当向弱胶结储层井筒力学模型的模拟井筒中注入压裂液时,弱胶结储层井筒力学模型中模拟井筒的井筒流体压力为:
Figure BDA0003783983090000066
式中,pw(t)为压裂液注入时长t时模拟井筒的井筒流体压力;tD为无因次时间,tD=(kt)/(φμCtrw 2),φ为弱胶结地层的孔隙度,Ct为注入流体的压缩系数;βn为方程J1nre/rw)Y1n)-J1n)Y1nre/rw)=0的根;J0为零阶的第一类贝塞尔函数,J1为一阶的第一类贝塞尔函数,Y1为一阶的第二类贝塞尔函数;q为压裂液排量,μ为压裂液粘度,re为渗流压力前缘半径,rw为模拟井筒的半径,k为弱胶结地层的渗透率,h为裸眼井完井段的厚度。
随着模拟井筒中压裂液的注入,模拟井筒中井筒壁面处流体压力的理论极值为:
pwmax=pp+[qμln(re/rw)]/(2πkh) (5)
式中,pwmax为井筒壁面处流体压力的理论极值。
步骤3.4,根据弱胶结地层在有效应力作用下起裂时,模拟井筒内压裂液注入压力的理论极值pwmax不小于模拟井筒的井壁破裂压力pF,如公式(6)所示:
pwmax≥pF (6)
将传统破裂理论和弹性不稳定有界地层典型解相结合,通过联立公式(3)、公式(5)和公式(6),建立弱胶结储层压裂可行性评价模型,如公式(7)所示:
Figure BDA0003783983090000071
其中,F为弱胶结储层的压裂可行性评价参数,M为压裂液滤失对弱胶结储层起裂的影响参数,如公式(8)所示:
M=[qμln(re/rw)]/(2πkh) (8)
N为弱胶结储层力学性质及应力状态对起裂的影响参数,如公式(9)所示:
N=(3σ3e+Rm1e)/[((2-α)+2β(α-1))/(1-β)] (9)
利用弱胶结储层压裂可行性评价模型计算弱胶结储层的压裂可行性评价参数,根据弱胶结储层的压裂可行性评价参数评价弱胶结储层的能否起裂,若
Figure BDA0003783983090000072
时,则判定弱胶结储层能够起裂,若
Figure BDA0003783983090000073
时,则判定弱胶结储层无法起裂。
步骤4,利用弱胶结储层压裂可行性评价模型分别计算步骤1中各弱胶结岩样的压裂可行性评价参数,判定各弱胶结岩样能否起裂,并与步骤2中各弱胶结岩样的水力压裂裂缝形成结果相对比,验证弱胶结储层压裂可行性评价模型判定结果的准确性。
当弱胶结岩样#1~#7的压裂液排量都为0.17cm3·s-1时,各弱胶结岩样利用弱胶结储层压裂可行性评价模型判定的压裂可行性结果与实验结果如表2所示。
表2初始排量条件下弱胶结岩样#1~#7的模型参数计算判定结果和实验结果
Figure BDA0003783983090000081
当弱胶结岩样#4~#7的压裂液排量分别增大至0.33cm3·s-1、0.50cm3·s-1、0.67cm3·s-1、0.83cm3·s-1后,弱胶结岩样#1~#7的弱胶结储层压裂可行性评价模型的判定结果与实验结果如表3所示。
表2增大排量后弱胶结岩样#1~#7的模型参数计算判定结果和实验结果
Figure BDA0003783983090000082
通过分析表1和表2可得,采用本发明建立的弱胶结储层压裂可行性评价模型对弱胶结岩样的压裂可行性进行判断,弱胶结储层压裂可行性评价模型的判定结果与弱胶结试样的实验结果相吻合,验证了弱胶结储层压裂可行性评价模型判定结果的准确性。
由此可得,本发明提出的一种弱胶结储层压裂可行性评价方法能够准确评价弱胶结储层的压裂可行性,实现了对弱胶结储层压裂可行性的准确评价,具有良好的适用性,有利于指导施工现场的压裂作业。
当然,上述说明并非是对本发明的限制,本发明也并不仅限于上述举例,本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换,也应属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种弱胶结储层压裂可行性评价方法,其特征在于,具体包括以下步骤:
步骤1,获取弱胶结储层的岩样,制备多个不同胶结强度的弱胶结岩样,分别对各弱胶结岩样进行真三轴水力压裂实验,获取不同压裂液排量和地应力条件下各弱胶结岩样的流压-时间曲线;
步骤2,真三轴水力压裂实验结束后,根据真三轴水力压裂实验后各弱胶结岩样的表面形态和内部结构,确定各弱胶结岩样是否形成水力压裂裂缝;
步骤3,根据弱胶结储层内井筒的实际结构,构建弱胶结储层井筒力学模型,基于传统破裂理论和有界地层弹性不稳定渗流典型解,建立弱胶结储层压裂可行性评价模型,评价弱胶结储层的压裂可行性;
步骤4,利用弱胶结储层压裂可行性评价模型分别计算步骤1中各弱胶结岩样的压裂可行性评价参数,判定各弱胶结岩样能否起裂,并与步骤2中各弱胶结岩样的水力压裂裂缝形成结果相对比,验证弱胶结储层压裂可行性评价模型判定结果的准确性。
2.根据权利要求1所述的一种弱胶结储层压裂可行性评价方法,其特征在于,所述步骤1中,弱胶结岩样采用填砂管法、粘土胶结法、覆膜砂胶结法、环氧树脂胶结法、磷酸铝胶结法或硅酸盐胶结法制得,弱胶结岩样内设置有模拟井筒和裸眼完井段。
3.根据权利要求1所述的一种弱胶结储层压裂可行性评价方法,其特征在于,所述步骤1中,真三轴水力压裂实验的实验参数根据弱胶结储层的现场施工参数设置。所述实验参数包括弱胶结储层的地应力条件、压裂液粘度、压裂液排量和模拟井筒的尺寸。
4.根据权利要求1所述的一种弱胶结储层压裂可行性评价方法,其特征在于,所述步骤2中,基于原位CT扫描法或数字图像相关法或染色剂示踪法,获取真三轴水力压裂实验后各弱胶结岩样的表面形态和内部结构。
5.根据权利要求1所述的一种弱胶结储层压裂可行性评价方法,其特征在于,所述步骤3,具体包括以下步骤:
步骤3.1,根据弱胶结储层内井筒的实际结构,构建弱胶结储层井筒力学模型,弱胶结储层井筒力学模型包括弱胶结地层、模拟井筒和裸眼井完井段;
步骤3.2,基于传统破裂理论,结合弱胶结地层的地应力,得到弱胶结储层井筒力学模型中井筒壁面最小有效周向应力
Figure FDA0003783983080000011
如公式(1)所示:
Figure FDA0003783983080000012
式中,pp为弱胶结地层的初始孔隙压力,pw为模拟井筒的井筒流体压力,σ1为弱胶结地层的最大地应力,σ3为弱胶结储层的最小地应力,Rm为抗拉强度,α为Biot系数,β为泊松比;
根据井筒壁面有效最小周向应力
Figure FDA0003783983080000021
达到井筒壁面岩石水平方向的抗拉强度Rm时,弱胶结地层沿垂直于水平地应力方向产生裂缝,井筒壁面有效最小周向应力
Figure FDA0003783983080000022
与井筒壁面岩石水平方向的抗拉强度Rm之间的关系为:
Figure FDA0003783983080000023
此时模拟井筒的井壁破裂压力pF等于模拟井筒的井筒流体压力pw,将公式(1)代入公式(2)中,得到模拟井筒的井壁破裂压力计算公式,如公式(3)所示:
pF=pp+(3σ3e+Rm1e)/[((2-α)+2β(α-1))/(1-β)] (3)
式中,pF为模拟井筒的井壁破裂压力;σ1e为弱胶结地层的有效最大地应力,σ1e=σ1-pp;σ3e为弱胶结储层的有效最小地应力,σ3e=σ3-pp
步骤3.3,基于有界地层弹性不稳定渗流典型解,当向弱胶结储层井筒力学模型的模拟井筒中注入压裂液时,弱胶结储层井筒力学模型中模拟井筒的井筒流体压力为:
Figure FDA0003783983080000024
式中,pw(t)为压裂液注入时长t时模拟井筒的井筒流体压力;tD为无因次时间,tD=(kt)/(φμCtrw 2),φ为弱胶结地层的孔隙度,Ct为注入流体的压缩系数;βn为方程J1nre/rw)Y1n)-J1n)Y1nre/rw)=0的根;J0为零阶的第一类贝塞尔函数,J1为一阶的第一类贝塞尔函数,Y1为一阶的第二类贝塞尔函数;q为压裂液排量,μ为压裂液粘度,re为渗流压力前缘半径,rw为模拟井筒的半径,k为弱胶结地层的渗透率,h为裸眼井完井段的厚度;
随着模拟井筒中压裂液的注入,模拟井筒中井筒壁面处流体压力的理论极值为:
pwmax=pp+[qμln(re/rw)]/(2πkh) (5)
式中,pwmax为井筒壁面处流体压力的理论极值;
步骤3.4,根据弱胶结地层在有效应力作用下起裂时,模拟井筒内压裂液注入压力的理论极值pwmax不小于模拟井筒的井壁破裂压力pF,如公式(6)所示:
pwmax≥pF (6)
将传统破裂理论和弹性不稳定有界地层典型解相结合,通过联立公式(3)、公式(5)和公式(6),建立弱胶结储层压裂可行性评价模型,如公式(7)所示:
Figure FDA0003783983080000031
其中,F为弱胶结储层的压裂可行性评价参数,M为压裂液滤失对弱胶结储层起裂的影响参数,如公式(8)所示:
M=[qμln(re/rw)]/(2πkh) (8)
N为弱胶结储层力学性质及应力状态对起裂的影响参数,如公式(9)所示:
N=(3σ3e+Rm1e)/[((2-α)+2β(α-1))/(1-β)] (9)
利用弱胶结储层压裂可行性评价模型计算弱胶结储层的压裂可行性评价参数,根据弱胶结储层的压裂可行性评价参数评价弱胶结储层的能否起裂,若
Figure FDA0003783983080000032
时,则判定弱胶结储层能够起裂,若
Figure FDA0003783983080000033
时,则判定弱胶结储层无法起裂。
6.根据权利要求5所述的一种弱胶结储层压裂可行性评价方法,其特征在于,所述步骤3.1中,弱胶结储层井筒力学模型中模拟井筒的直径小于模型厚度,弱胶结地层为均匀弹性各向同性介质,弱胶结地层中初始孔隙压力均匀分布,不受模拟井筒底部流体压力的影响,弱胶结地层产生裂缝时仅发生单相流体渗流。
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