一种用三轴应力测试致密储层岩石渗透率的方法技术

本发明专利技术提供了一种三轴应力测试致密储层岩石渗透率的方法，应用于气藏工程动态分析技术领域，该方法包括：基于广义虎克定律得到其应力与应变之间的关系模型，确定总的体积应变量；基于储层岩石孔隙度的定义，推导当前状态下孔隙度计算公式，得到岩石孔隙度与应变关系模型；基于Kozeny‑Carman方程来描述页岩储层渗透率与储层孔隙度之间的关系，经过推导得到页岩渗透率与应变关系模型；基于岩石三轴应力实验测试过程中，得到的岩心径向应变量和轴向应变量，推导由径向应变量和轴向应变量计算体积应变量的计算公式。本发明专利技术适用于测试岩石的三轴应力和应变，通过应力应变，建立了一个计算孔渗变化的新模型，为致密油藏的岩心测试提供了新方法。

A Method of Testing Rock Permeability of Dense Reservoir by Triaxial Stress

The invention provides a triaxial stress testing method for rock permeability of tight reservoir, which is applied to the technical field of dynamic analysis of gas reservoir engineering. The method includes: obtaining the relationship model between stress and strain based on generalized Hooke's law, determining the total volume strain; deducing based on the definition of reservoir rock porosity. Formulas for calculating porosity in the preceding state are used to obtain the relationship model between rock porosity and strain; Kozeny Carman equation is used to describe the relationship between shale reservoir permeability and reservoir porosity, and the relationship model between shale permeability and strain is deduced; core diameter is obtained based on triaxial stress test of rock. The formulas for calculating volumetric strain from radial strain and axial strain are derived. The present invention is suitable for testing triaxial stress and strain of rocks. Through stress and strain, a new model for calculating pore and permeability changes is established, which provides a new method for core testing of tight reservoirs.

【技术实现步骤摘要】
一种用三轴应力测试致密储层岩石渗透率的方法
本专利技术属于页岩气储层岩石分析领域，特别是一种用三轴应力测试致密储层岩石渗透率的方法。
技术介绍
近年来，石油战略储备工程在我国兴起，其一方面可以应对短期石油供应冲击，另一方面可以服务国家能源安全，保障原油的不断供给。我国的页岩气储量超过常规天然气，开发这些非常规能源对于促进经济发展，保护环境具有重要的意义。油气储存于地下水封洞库中，页岩气的开采也涉及到低渗透岩石，而低渗透率岩石的渗透率是油气的存储以及页岩气的开采等岩石工程的勘探、开发及稳定性评价的重要参数之一。在实际洞库开挖、油气开采过程中，岩石处于复杂的应力状态。因此需要对符合工程实际的偏应力环境下的渗透率进行测量。传统的储层岩石渗透率测试方法是间接的测试，主要测试岩石两端的压力和流量，通过公式计算得到岩石的渗透率，然而，岩石的测试过程中密封性、压力测试的准确性、流量计算的准确性等都会影响测试的精度。
技术实现思路
针对上述
技术介绍
存在的问题，本专利技术旨在提供一种用三轴应力测试致密储层岩石渗透率的方法。本专利技术可通过以下方法措施来实现：1)基于广义虎克定律得到其应力与应变之间的关系模本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用三轴应力测试致密储层岩石渗透率的方法，其特征在于包括以下步骤：1)基于广义虎克定律得到其应力与应变之间的关系模型，确定总的体积应变量；2)基于储层岩石孔隙度的定义，推导当前状态下孔隙度计算公式，得到岩石孔隙度与应变关系模型；3)基于Kozeny‑Carman方程来描述页岩储层渗透率与储层孔隙度之间的关系，经过推导得到页岩渗透率与应变关系模型；4)基于岩石三轴应力实验测试过程中，得到的岩心径向应变量和轴向应变量，推导由径向应变量和轴向应变量计算体积应变量的计算公式。

【技术特征摘要】
1.一种用三轴应力测试致密储层岩石渗透率的方法，其特征在于包括以下步骤：1)基于广义虎克定律得到其应力与应变之间的关系模型，确定总的体积应变量；2)基于储层岩石孔隙度的定义，推导当前状态下孔隙度计算公式，得到岩石孔隙度与应变关系模型；3)基于Kozeny-Carman方程来描述页岩储层渗透率与储层孔隙度之间的关系，经过推导得到页岩渗透率与应变关系模型；4)基于岩石三轴应力实验测试过程中，得到的岩心径向应变量和轴向应变量，推导由径向应变量和轴向应变量计算体积应变量的计算公式。2.如权利要求1所述的一种用三轴应力测试致密储层岩石渗透率的方法，其特征在于：步骤1)中所述的应力与应变之间的关系模型，是根据广义虎克定律得到的：公式中，εx、εy、εz分别为x、y、z三个方向的应变量大小；σx、σy、σz则分别表示x方向、y方向、z方向三个方向的应力大小；E表示页岩的杨氏模量，μ为页岩的泊松比；...

【专利技术属性】
技术研发人员：李治平，赖枫鹏，南珺祥，姚泾利，王慧玲，
申请(专利权)人：中国地质大学北京，
类型：发明
国别省市：北京,11