The invention discloses a method for judging non-orthogonal natural fracture opening under temporary plugging conditions of hydraulic fracturing, which includes the following steps in turn: A. establishing physical model of fracture propagation under temporary plugging conditions; B. establishing fluid flow model in a fracture by combining fluid pressure drop equation, material balance equation and flow boundary conditions; C. adopting improved displacement discontinuity method to induce overall fracture response. Force field calculation and determination of fracture stress boundary conditions; D. According to fluid flow model in fracture, fracture induced stress field model and corresponding boundary conditions, fluid pressure and fracture width distribution can be obtained to judge whether rock mass has reached failure conditions; E. According to the natural fracture opening criteria under temporary plugging conditions, natural fracture opening conditions can be determined respectively. The judgment method established by the invention fully considers the influence of induced stress of hydraulic cracks on the opening process of natural cracks, and establishes judgment conditions for natural cracks distributed on both sides of hydraulic cracks, which is more in line with the actual situation.
【技术实现步骤摘要】
一种水力压裂暂堵条件下非正交天然裂缝开启判定方法
本专利技术涉及石油工程领域,具体涉及一种水力压裂暂堵条件下非正交天然裂缝开启判定方法。
技术介绍
国内外对于致密油气藏开发主要采用缝网压裂技术以形成复杂裂缝网络,沟通近井区域油气富集带,改善油气渗流通道,从而大幅提升油气井产能。储层中能否形成裂缝网络的关键在于如何采用恰当方法有效提升裂缝内部流体净压力,迫使主裂缝延伸过程中形成分支裂缝。对于天然裂缝欠发育类储层,在压裂过程中需促使岩石本体发生破坏以形成新的分支缝;而对于天然裂缝发育类储层而言,水力裂缝在延伸过程中将激活并开启部分天然裂缝,因此更加容易形成复杂裂缝网络。针对裂缝性储层,目前国内通常采用缝内暂堵的方式进行缝网压裂施工,其主要思路为:先采用常规压裂方式在地层中形成主裂缝,然后加入特定暂堵剂对主裂缝实施缝内暂堵,人为提升主裂缝内流体净压力并开启主裂缝周围天然裂缝或储层弱面,从而形成主缝和支缝相结合的复杂裂缝网络,扩大储层改造体积。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种水力压裂暂堵条件下非正交天然裂缝开启判定方法。为达到以上技术目的,本专利技术提供以下技术方案。一种水力压裂暂堵条件下非正交天然裂缝开启判定方法,该方法包括以下步骤:A、建立暂堵条件下裂缝扩展物理模型;B、基于经典Navier-Stokes方程,综合流体压降方程、物质平衡方程、流动边界条件建立裂缝内流体流动模型;C、根据A建立的暂堵条件下裂缝扩展物理模型,采用改进位移不连续方法进行裂缝整体诱导应力场计算以及确定裂缝应力边界条件;D、根据B、C中裂缝内流体流动模型、裂缝诱导应力场模型以及相 ...
【技术保护点】
1.一种水力压裂暂堵条件下非正交天然裂缝开启判定方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:A、建立暂堵条件下裂缝扩展物理模型;B、基于经典Navier‑Stokes方程,综合流体压降方程、物质平衡方程、流动边界条件建立裂缝内流体流动模型;C、根据A建立的暂堵条件下裂缝扩展物理模型,采用改进位移不连续方法进行裂缝整体诱导应力场计算以及确定裂缝应力边界条件;D、根据B、C中裂缝内流体流动模型、裂缝诱导应力场模型以及相应的边界条件求解得到流体压力和裂缝宽度分布,进一步判断岩体是否达到破坏条件;E、根据暂堵条件下天然裂缝开启准则,分别判定天然裂缝的开启情况:若水力裂缝直接突破尖端暂堵区域继续沿原方向延伸,则需满足以下条件:
【技术特征摘要】
1.一种水力压裂暂堵条件下非正交天然裂缝开启判定方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:A、建立暂堵条件下裂缝扩展物理模型;B、基于经典Navier-Stokes方程,综合流体压降方程、物质平衡方程、流动边界条件建立裂缝内流体流动模型;C、根据A建立的暂堵条件下裂缝扩展物理模型,采用改进位移不连续方法进行裂缝整体诱导应力场计算以及确定裂缝应力边界条件;D、根据B、C中裂缝内流体流动模型、裂缝诱导应力场模型以及相应的边界条件求解得到流体压力和裂缝宽度分布,进一步判断岩体是否达到破坏条件;E、根据暂堵条件下天然裂缝开启准则,分别判定天然裂缝的开启情况:若水力裂缝直接突破尖端暂堵区域继续沿原方向延伸,则需满足以下条件:式中...
【专利技术属性】
技术研发人员:卢聪,郭建春,罗扬,白翔,赵洪涛,周玉龙,蒋宝云,陈莉,赵志红,刘彧轩,肖勇军,刘望,薛仁江,李明,黄波,
申请(专利权)人:西南石油大学,
类型:发明
国别省市:四川,51
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