本书以鄂尔多斯盆地三叠系上统延长组致密低渗透砂岩储层为例，从地表露头、岩心、薄片、成像测井及实验等实际资料入手，采用地质、地球物理、动静态相结合的方法，对不同尺度裂缝发育特征、主控因素与成因机制、关键参数分布规律进行系统的论述，并提出一套储层地质力学非均质建模方法，形成裂缝性储层双孔双渗建模新思路；此外，基于有限元与离散元理论，分析裂缝性储层的多尺度力学行为。采用数值模拟方法，分析致密储层开发过程中裂缝孔渗参数的变化规律，最终形成裂缝应力敏感性指数的定量预测方法，揭示压裂裂缝非对称扩展机制。
样章试读
目录
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第1章绪论1
1.1研究进展2
1.1.1油气藏地应力场研究进展2
1.1.2储层裂缝表征参数研究进展10
1.2存在问题21
1.2.1储层裂缝发育主控因素21
1.2.2储层裂缝预测方法24
1.2.3拟解决问题26
1.3本书内容及技术路线29
1.3.1本书内容29
1.3.2技术路线30
第2章油气地质背景32
2.1地理位置及油气地质条件32
2.2地层发育特征与沉积背景34
2.3沉积特征35
2.4成岩特征40
2.5构造应力场演化特征42
2.6油藏特征与开发现状43
2.6.1储层的非均质性43
2.6.2研究区基本生产情况45
第3章天然裂缝发育特征及测井识别47
3.1不同尺度裂缝发育特征48
3.1.1野外裂缝观测描述48
3.1.2岩心裂缝发育特征50
3.1.3微裂缝发育特征51
3.1.4成像测井裂缝发育特征52
3.1.5裂缝产状52
3.1.5裂缝的充填性55
3.1.6裂缝间距与长度的关系55
3.1.7裂缝的形成时期56
3.2裂缝发育主控因素58
3.2.1岩层厚度58
3.2.2结构面59
3.2.3岩性61
3.2.4岩石力学参数61
3.2.5岩层的非均质性67
3.3轨迹寻踪法测井识别裂缝69
3.3.1软件设计原理与技术路线69
3.3.2可靠性分析72
3.3.3裂缝发育段识别72
第4章裂缝性储层多尺度力学行为75
4.1裂缝性储层多尺度力学行为简介75
4.1.1不同尺度岩石力学层概述75
4.1.2鄂尔多斯盆地不同尺度裂缝发育特征76
4.2岩心尺度与测井尺度力学参数分析77
4.2.1岩石三轴力学实验77
4.2.2岩石力学参数测井解释79
4.3储层多尺度力学行为分析83
4.3.1储层多尺度力学行为模拟方案83
4.3.2裂缝性储层力学参数的尺寸效应86
4.3.3裂缝性储层力学参数的各向异性88
4.4岩石力学参数影响因素数值模拟及演化规律89
4.4.1等效力学参数影响因素数值模拟89
4.4.2不同时期岩石力学参数演化规律91
第5章储层地质力学非均质建模与应力场模拟95
5.1储层地质力学非均质建模简介95
5.1.1有限元数值模拟原理及流程95
5.1.2地质力学建模表征单元体大小96
5.1.3地质力学“非均质建模”的内涵98
5.2古应力场数值模拟101
5.2.1地质力学非均质模型101
5.2.2古应力方向与大小102
5.2.3燕山期应力场数值模拟104
5.2.4喜马拉雅期应力场数值模拟104
5.3现今应力场数值模拟107
5.3.1井中微地震监测资料采集107
5.3.2现今水平主应力的方向和大小110
5.3.3现今应力场数值模拟结果115
5.3.4数值模拟结果可靠性分析118
5.4现今地应力影响因素121
5.4.1储层特征121
5.4.2岩石声速121
5.4.3岩石力学参数123
第6章储层裂缝静态参数评价124
6.1裂缝密度与产状评价方法124
6.1.1裂缝密度与产状理论预测模型125
6.1.2裂缝密度分布规律128
6.1.3裂缝产状分布规律130
6.2油藏裂缝开度评价131
6.2.1裂缝开度研究的重要性131
6.2.2裂缝开度评价方法研究进展132
6.2.3裂缝开度影响因素研究进展133
6.2.4油藏裂缝开度有限元模拟134
6.2.5裂缝面功率粗糙度指数141
6.2.6油藏裂缝开度多因素数值模拟143
6.2.7裂缝开度分布预测151
6.3裂缝尺度评价152
6.3.1吸水剖面分类方案154
6.3.2裂缝尺度预测模型建立158
6.3.3裂缝尺度（吸水剖面波动系数）的分布预测162
6.4裂缝性储层双孔双渗建模164
6.4.1裂缝孔渗参数计算模型165
6.4.2储层双孔双渗建模结果169
6.5模拟结果对比验证175
6.5.1储层物性特征与裂缝线密度关系175
6.5.2泥质含量与裂缝线密度关系176
6.5.3裂缝静态资料对比验证176
6.5.4裂缝动态资料对比验证177
第7章裂缝动态参数与压裂裂缝扩展规律分析180
7.1开发过程中岩石力学与物理参数变化规律分析180
7.1.1实验方案181
7.1.2实验结果182
7.1.3实验数据分析183
7.2裂缝性储层破裂压力预测185
7.2.1储层破裂压力预测数学模型185
7.2.2不同层位的模拟结果185
7.2.3模拟结果可靠性分析187
7.3裂缝开启压力预测188
7.3.1裂缝开启压力预测模型188
7.3.2裂缝开启压力预测结果188
7.4储层破裂压力主控因素分析190
7.4.1储层物性特征与破裂压力相关性190
7.4.2储层力学特征与破裂压力相关性192
7.4.3裂缝参数与破裂压力相关性193
7.5开发过程中裂缝参数预测194
7.5.1开发过程中有效应力变化特征194
7.5.2开发过程中裂缝动态参数预测196
7.5.3裂缝性储层应力敏感性197
7.6裂缝应力敏感性影响因素分析200
7.6.1裂缝应力敏感性与岩石力学参数的关系200
7.6.2裂缝应力敏感性与储层物理参数的关系201
7.6.3裂缝应力敏感性与地应力的关系203
7.7压裂裂缝扩展规律分析204
7.7.1压裂裂缝扩展方向205
7.7.2压裂改造效果影响因素分析207
7.7.3压裂裂缝带两翼不等长扩展规律211
7.8裂缝性储层开发建议212
7.8.1井口注水压力预测212
7.8.2压裂位置的优选214
第8章结论与展望216
参考文献221
附录1岩石三轴力学实验测试结果247
附录2岩石声发射实验测试结果250
附录3水平井改造参数253
编后记263
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