本書通過研究頁巖儲層水平井縫網壓裂時多條水力裂縫動態(tài)延伸行為、水力裂縫與地層應力場、儲層壓力場、地層溫度場之間的相互耦合作用，并結合頁巖儲層中大量微觀天然裂縫的破壞過程，建立一套頁巖氣縫網壓裂SRV數值動態(tài)表征方法。該方法基于多物理場耦合計算，與實際SRV形成物理機制一致，具備較高的完備性與可靠性，有助于完善頁巖氣水平井縫網壓裂基礎理論，促進縫網壓裂技術工藝進步，降低頁巖氣壓裂設計中的不合理性與盲目性，推動頁巖壓后評價技術發(fā)展，提高頁巖氣藏增產改造效率與效果對促進我國能源結構轉型與清潔能源可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的理論指導作用與礦場實踐意義。
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目錄
第1章 緒論 1
參考文獻 3
第2章 目前SRV評價技術與方法 5
2.1 微地震監(jiān)測法 5
2.2 傾斜儀監(jiān)測法 7
2.3 電磁感應成像法 9
2.4 半解析法 12
2.5 半經驗公式法 15
2.6 數值計算模擬法 17
2.7 現狀總結 18
參考文獻 20
第3章 地質模型建立 22
3.1 三維地質建模原理 22
3.1.1 儲層模型的基本概念 22
3.1.2 儲層地質模型的分類 23
3.1.3 儲層建模方法 23
3.1.4 儲層建模流程 25
3.1.5 儲層建模原則 25
3.2 儲層地質模型—以涪陵頁巖氣示范區(qū)為例 26
3.2.1 地理位置及交通 26
3.2.2 區(qū)域地質 27
3.2.3 數據準備 27
3.2.4 模型邊界及網格設計 32
3.2.5 三維構造建模 34
3.2.6 屬性模型 36
3.2.7 巖石力學與地應力參數模型 47
3.2.8 溫壓特征模型 57
3.3 本章小結 59
參考文獻 59
第4章 離散隨機天然裂縫模型 60
4.1 天然裂縫隨機建模 60
4.1.1 天然裂縫密度 61
4.1.2 天然裂縫尺寸 62
4.1.3 天然裂縫產狀 62
4.1.4 建模實例 62
4.2 天然裂縫破壞準則 64
4.2.1 天然裂縫受力分析 64
4.2.2 天然裂縫破壞判別式 66
4.2.3 天然裂縫破壞判斷算例 66
4.3 天然裂縫破壞后的滲透率變化 68
4.3.1 天然裂縫破壞狀態(tài)對滲透率的影響 68
4.3.2 天然裂縫產狀對滲透率各向異性的影響 69
4.3.3 天然裂縫破壞對儲層表觀滲透率的影響 70
4.4 本章小結 71
參考文獻 72
第5章 水力裂縫延伸模擬 73
5.1 物質平衡方程 73
5.2 縫內流動方程 73
5.3 裂縫轉向方程 76
5.4 流量分配方程 78
5.4.1 沿程壓降 78
5.4.2 流量分配 79
5.5 計算實例 83
5.5.1 單裂縫延伸模擬 83
5.5.2 雙裂縫延伸模擬 84
5.6 本章小結 85
參考文獻 86
第6章 多物理場耦合計算 87
6.1 頁巖壓裂地層應力場變化機理與模型 87
6.1.1 不連續(xù)位移方法 87
6.1.2 水平井多簇非平面裂縫誘導應力場求解方法 93
6.1.3 計算實例 96
6.2 頁巖壓裂儲層壓力場變化機理與模型 99
6.2.1 三維單相流動方程 99
6.2.2 數值方法求解 101
6.2.3 邊界條件處理 107
6.2.4 計算實例 108
6.3 頁巖壓裂地層溫度場變化機理與模型 111
6.3.1 能量方程 111
6.3.2 數值方法求解 113
6.3.3 計算實例 115
6.4 本章小結 116
參考文獻 117
第7章 SRV動態(tài)表征方法與礦場實例應用分析 119
7.1 頁巖水平井壓裂SRV動態(tài)表征方法的建立與應用 119
7.1.1 頁巖水平井壓裂SRV動態(tài)表征方法與計算流程 119
7.1.2 頁巖水平井壓裂SRV動態(tài)表征方法應用實例 123
7.2 頁巖壓裂SRV影響因素分析與研究 144
7.2.1 地質條件影響 145
7.2.2 工程參數影響 160
7.2.3 頁巖壓裂優(yōu)化設計分析 168
7.3 本章小結 170
參考文獻 170
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