沁水盆地南部郑庄区煤储层水力裂缝扩展规律研究
中文摘要 | 第5-6页 |
abstract | 第6-7页 |
1 绪论 | 第10-25页 |
1.1 选题背景及项目依托 | 第10-11页 |
1.2 研究目的与研究意义 | 第11-12页 |
1.3 研究现状与科学问题 | 第12-22页 |
1.3.1 水力压裂的影响因素 | 第12-17页 |
1.3.2 水力裂缝扩展数学模型 | 第17-21页 |
1.3.3 煤层水力裂缝扩展研究 | 第21-22页 |
1.4 主要内容及技术路线 | 第22-24页 |
1.4.1 主要研究内容 | 第22-23页 |
1.4.2 技术路线 | 第23页 |
1.4.3 完成工作量 | 第23-24页 |
1.5 取得的创新性研究成果 | 第24-25页 |
2 郑庄区块煤储层物性及力学性质分析 | 第25-47页 |
2.1 区域地质概况 | 第25-28页 |
2.1.1 工区位置 | 第25-26页 |
2.1.2 含煤地层沉积与地质特征 | 第26页 |
2.1.3 沁水盆地构造演化与成藏史 | 第26-28页 |
2.2 研究区煤储层地质特征 | 第28-37页 |
2.2.1 煤岩煤质 | 第28-30页 |
2.2.2 储层特征 | 第30-37页 |
2.3 煤储层力学特征 | 第37-47页 |
2.3.1 力学参数相关性分析 | 第37-40页 |
2.3.2 抗拉强度 | 第40-47页 |
3 郑庄区块地应力分布规律 | 第47-63页 |
3.1 地应力计算方法 | 第47-53页 |
3.1.1 地应力预测模型 | 第47-48页 |
3.1.2 Kaiser声发射实验 | 第48-50页 |
3.1.3 试井分析方法 | 第50-51页 |
3.1.4 水力压裂分析方法 | 第51-53页 |
3.2 地应力分布规律及其对孔渗性影响 | 第53-58页 |
3.2.1 地应力分布规律 | 第53-56页 |
3.2.2 地应力对煤层孔渗性影响 | 第56-58页 |
3.3 地应力与破裂压力及煤储层压力相关性 | 第58-63页 |
3.3.1 地应力与埋深相关性 | 第58-60页 |
3.3.2 地应力与储层压力相关性 | 第60-61页 |
3.3.3 地应力对水力压裂的影响 | 第61-63页 |
4 郑庄区块煤岩真三轴压裂模拟实验 | 第63-82页 |
4.1 裂缝扩展机理 | 第64-66页 |
4.2 实验过程 | 第66-72页 |
4.2.1 实验装置 | 第66页 |
4.2.2 样品准备 | 第66-70页 |
4.2.3 地应力测试 | 第70页 |
4.2.4 压裂实验设计 | 第70-71页 |
4.2.5 ANSYS数值模拟分析 | 第71-72页 |
4.3 实验结果及讨论 | 第72-82页 |
4.3.1 先存裂缝对裂缝扩展的影响 | 第72-76页 |
4.3.2 三轴应力的影响 | 第76-79页 |
4.3.3 排量对裂缝扩展的影响 | 第79-82页 |
5 煤储层水力裂缝扩展模型分析及应用 | 第82-104页 |
5.1 裂缝形态 | 第83-87页 |
5.1.1 郑庄区块煤层水力裂缝形态 | 第83-85页 |
5.1.2 安泽区块煤层水力裂缝形态 | 第85-87页 |
5.2 垂直无滤失模型裂缝参数计算 | 第87-89页 |
5.3 综合滤失系数计算 | 第89-95页 |
5.3.1 压降曲线分析方法 | 第90-91页 |
5.3.2 瞬时关井压力(ISIP)梯度法 | 第91页 |
5.3.3 经典滤失方法 | 第91-95页 |
5.4 压降曲线模型 | 第95-104页 |
5.4.1 KGD压降曲线模型 | 第95-97页 |
5.4.2 PKN压降曲线模型 | 第97-101页 |
5.4.3 PKN压降曲线缝长模型影响因素 | 第101-104页 |
6 郑庄区块压裂效果评价及参数优化 | 第104-115页 |
6.1 压裂效果评价 | 第104-107页 |
6.2 缝长影响因素分析 | 第107-111页 |
6.2.1 压裂施工参数 | 第107-108页 |
6.2.2 煤岩力学参数 | 第108-110页 |
6.2.3 孔隙度和渗透率 | 第110页 |
6.2.4 煤岩性质 | 第110-111页 |
6.3 压裂参数优化设计 | 第111-115页 |
7 结论 | 第115-117页 |
致谢 | 第117-118页 |
参考文献 | 第118-125页 |
附录 | 第125-126页 |