基于聲發(fā)射法的致密儲(chǔ)層巖石脆性研究

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1、中圖分類號(hào)：TE348單位代碼：11414學(xué)號(hào)：2013212602題目基于聲發(fā)射法的致密儲(chǔ)層巖石脆性研究專業(yè)或領(lǐng)域石油與天然氣工程研究方向油氣田開發(fā)工程專業(yè)碩士生石光輝指導(dǎo)教師張紅玲（副教授）劉廣峰（講師）現(xiàn)場(chǎng)導(dǎo)師吳云海二○一六年五月碩士專業(yè)學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性聲明，獨(dú)立鄭重聲明：本碩士專業(yè)學(xué)位論文是作者個(gè)人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行研宄工作所取得的成果。除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他個(gè)人和集體己經(jīng)發(fā)表或撰寫的研宄成果，也不包含為獲得中國(guó)石油大學(xué)或者其它單位的學(xué)位或證書所使用過(guò)的材料，。對(duì)本研宄做出貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體均已在論文中做了明確的說(shuō)

2、明并表示了謝意。作者和導(dǎo)師完全意識(shí)到本聲明產(chǎn)生的法律后果由作者和導(dǎo)師相應(yīng)承擔(dān)。作者簽名日期：ｃＷ和、導(dǎo)師簽名：日期：兒＇＾｝＾碩士專業(yè)學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者及指導(dǎo)教師完全了解中國(guó)石油大學(xué)（北京）學(xué)位論文版權(quán)使用的有關(guān)規(guī)定，使用方式包括但不限于：學(xué)校有權(quán)保留并向有關(guān)部門和機(jī)構(gòu)送交學(xué)位論文的復(fù)印件和電子版；允許學(xué)位論文被查閱和借閱；學(xué)?？梢怨紝W(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編學(xué)位論文。；可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索。本學(xué)位論文屬于保密范圍，保密期限

3、年，解密后適用本授權(quán)書本學(xué)位論文作者如需公開出版學(xué)位論文的部分或全部?jī)?nèi)容，必須征得導(dǎo)師書面同意。作者簽名：Ｈ紙日期：土導(dǎo)師簽名：２＾日期：＾－１－摘要摘要體積壓裂是開發(fā)致密油氣藏的關(guān)鍵技術(shù)，巖石脆性是影響體積壓裂效果的重要因素，巖石力學(xué)和礦物含量方法是最常用的脆性研究方法，雖然使用廣泛，但都不是基于脆性的控制機(jī)理而提出的，所以有必要從脆性的控制機(jī)理出發(fā)提出巖石脆性計(jì)算方法。本文首先進(jìn)行巖心聲發(fā)射實(shí)驗(yàn)，獲得事件數(shù)、能量數(shù)等聲發(fā)射參數(shù)，并用聲發(fā)射參數(shù)分析巖心的破壞過(guò)程；其次基于損傷力學(xué)原理，建立了巖石脆性與聲發(fā)射事件數(shù)的關(guān)系，從而獲得巖石的脆性

4、指數(shù)，并分析了該脆性指數(shù)與巖石力學(xué)脆性和礦物含量脆性之間的關(guān)系；最后用實(shí)驗(yàn)和壓裂分析方法論證了聲發(fā)射脆性。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)巖石的聲發(fā)射具有突發(fā)性，聲發(fā)射事件的數(shù)量反映了微裂紋產(chǎn)生的多少，聲發(fā)射存在初始區(qū)、劇烈區(qū)、下降區(qū)和沉寂區(qū)；聲發(fā)射能量率與聲發(fā)射事件率不一定存在著很好的對(duì)應(yīng)關(guān)系，這與巖石的組成和物性有關(guān)；聲發(fā)射脆性與巖石力學(xué)脆性和礦物含量脆性之間有較好的相關(guān)性；三軸壓縮前后巖心滲透率的變化較大，與巖石脆性成正相關(guān)關(guān)系；用壓裂分析的方法發(fā)現(xiàn)了在相同施工參數(shù)的情況下，脆性越大所形成的SRV區(qū)體積也越大，從而論證了聲發(fā)射脆性。關(guān)鍵詞：致密儲(chǔ)層；巖石脆性；聲發(fā)射；壓裂分析-II

5、-ABSTRACTStudyonRockBrittlenessofTightReservoirBasedonAcousticEmissionTechniqueABSTRACTSRVfracturingisakeytechnologytodevelopatightreservoir,rockbrittlenessisanimportantfactoronSRVfracturingeffect,rockmechanicsandmineralcontentmethodsarethemostcommonbrittlenesscalculationmethods,althoug

6、hwidelyused,buttheyarenotproposedbasedonbrittlenesscontrolmechanism,soitisnecessarytoproposeanewbrittlenesscalculationmethod.ThispaperfirstlycarriesouttheAEexperimentandobtainsAEevents,AEenergyandotherAEparameters,thefailureprocessofcoreisanalyzedbyacousticemissionparameters.Basedonthep

7、rincipleofdamagemechanics,therelationshipbetweentherockbrittlenessandtheAEeventsisestablished,sowecanobtainrockbrittlenessindex,andanalyzetherelationshipsbetweentheAEbrittlenessandrockmechanicalbrittlenessandmineralcontentbrittleness.Finally,theexperimentandthefracturinganalysi