多尺度多场应力耦合致密砂岩体积改造裂缝评价模型研究

Due to the stress disturbance which caused by thermal-hydraulic-mechanical (THM) coupling in hydraulic fracturing and multi-scale of pore and fracture, fractures in SRV tight sandstone would be complex and diversity. The methods of identify and predict fracture geometry is of great significance for post-fracture analysis and production forecasting. Real geological mechanical model would be set up based on the in-situ stress field fitting, and thermal-hydraulic-mechanical (THM) coupling in-situ stress field would be established considering multistage dynamic fracture splitting. Analyzing and interpreting of fracturing operation curve by studying pump pressure injection \ step-down and G function characteristic. Identifying geometry and complexity of fractures by comparing the micro seismic interpretation results. Finally, a multi-scale stress coupled multi-field complex fracture evaluation model would be established by combining geological mechanics model with construction technology parameters, which to provide theoretical support for the efficient development of tight sandstone reservoir.

致密砂岩储层体积改造，生产压裂过程中热流固耦合的应力扰动和孔隙裂缝空间的多尺度性，决定了致密砂岩储层裂缝的复杂性和多样性，如何正确识别和预测压后裂缝形态及复杂程度，对于压后分析和产能预测显得尤为重要。本课题在针对压裂的地应力场拟合基础上，建立更真实的地质力学模型，综合考虑多级裂缝动态起裂作用，建立热流固耦合应力场模型，对压裂施工曲线进行精细分析和解释，运用停泵压力注入\降压分析和G函数特征研究，对比微地震解释成果识别改造后裂缝形态和复杂程度，最后综合地质力学模型等效剖面和施工工艺参数，建立起多尺度多场应力耦合的复杂裂缝评价模型，为致密砂岩储层的高效开发提供理论支撑。

致密砂岩储层体积改造，生产压裂过程中热流固耦合的应力扰动和孔隙裂缝空间的多尺度性，决定了致密砂岩储层裂缝的复杂性和多样性，如何正确识别和预测压后裂缝形态及复杂程度，对于压后分析和产能预测显得尤为重要。本课题在针对压裂的地应力场拟合基础上，建立更真实的地质力学模型，综合考虑多级裂缝动态起裂作用，建立热流固耦合应力场模型，对压裂施工曲线进行精细分析和解释，运用停泵压力注入\降压分析和G函数特征研究，对比微地震解释成果识别改造后裂缝形态和复杂程度，最后综合地质力学模型等效剖面和施工工艺参数，建立起多尺度多场应力耦合的复杂裂缝评价模型，为致密砂岩储层的高效开发提供理论支撑。.体积改造是致密砂岩储层开发的关键技术，其压裂效果在很大程度上取决于改造后的裂缝形态和复杂程度。本项目通过三年的研究，从复杂条件SRV的基础——复杂地质力学入手，建立了岩石力学参数及地应力场地质力学条件三维模型和考虑油水井生产/注入、温度及孔隙压力变化的动态应力场模型，综合压裂施工曲线和微地震成果，完成了识别体积改造后裂缝形态及复杂程度。从地质力学条件和工程因素等各方面进行裂缝形态及复杂程度影响因素分析，建立了致密砂岩体积改造的裂缝评价模型，突破致密砂岩储层开发过程中的改造技术瓶颈，为压裂方式优选和施工参数优化提供依据，加速推动我国致密砂岩储层的开发步伐。