Проблемы построения геомеханических моделей для малых глубин

UDK: 622.276.031.011.43
DOI: 10.24887/0028-2448-2017-8-99-102
Ключевые слова: гидроразрыв пласта (ГРП), мини-ГРП, полигон напряжений, максимальное горизонтальное напряжение, обвалы стенок скважины
Авторы: О.В. Салимов (ТатНИПИнефть)

Проведены испытания двух оценочных скважин, пробуренных на шешминские отложения Ольховско-Южно-Чумачкинского поднятия. Испытания проведены с целью определения давления трещинообразования. Закачка выполнялась малопроизводительным насосным агрегатом «Фидмаш Н-507» по обсадной колонне (без пакера). В качестве жидкости разрыва использована вода с добавлением 2 % хлорида калия KCl. Пробные пачки проппанта не использовались.

Установлено, что традиционный мини-гидроразрыв пласта (мини-ГРП) в скважинах малой глубины не всегда позволяет получить надежные результаты. Необходимо комплексировать мини-ГРП с исследованиями на закачку – излив, ступенчатое повышение расхода, импульсным методом, исследованием гидравлического импеданса и др. В условиях малых глубин (до 100 м) необходимо вычислять полный тензор напряжений, для чего требуется привлекать результаты исследований скважинными имиджерами и сканерами.

Выполнена оценка величины максимального горизонтального напряжения по результатам мини-ГРП. Значение, полученное по формуле Хаймсона и Фархурста, согласуется с полигоном напряжений. Установлено, что предел прочности пород уфимского яруса на сжатие не может превосходить 4,77 МПа, что почти в 2 раза меньше расчетной величины по формуле Мак Налли для песчаников. Отмечено, результаты, выходящие за пределы полигона напряжений, представляют собой грубые ошибки. Кроме того, использование полигона позволяет сделать выводы о соответствии расчетных напряжений и прочностных свойств пород. По результатам расчетов можно дать заключение об ориентации трещин гидравлического разрыва и идентифицировать тектонический режим территории.

Список литературы

1. Zoback M.D. Reservoir Geomechanics. – New York: Cambridge University Press, 2012. – 449 p.

2. Haimson B., Fairhurst C. In situ stress determination at great depth by means of hydraulic fracturing // In 11th Symposium on Rock Mechanics. – W. Somerton: Society of Mining Engineers of AIME. – 1970. – P. 559–584.

3. Hydraulic Fracturing to determine the regional in situ stress field Piceance Basin Colorado / J.D. Bredehoeft [et al.] // Geol. Soc. Am. Bull. – 1976. – 87. – P. 250–258.

4. In situ stress orientation and magnitude at the Fenton Geothermal Site, New Mexico, determined from wellbore breakouts / C.A. Barton [et al.] // Geophysical Research Letters. – 1988. – 15 (5). – P. 467–470.

5. Mavko G, Mukerji T, Dvorkin J. The Rock Physics Handbook. Toоls for Seismic Analysis of Porous Media. – New York: Cambridge University Press, 2009. – 511 p.



Внимание!
Купить полный текст статьи (формат - PDF) или читать материал, находящийся в открытом доступе, могут только авторизованные посетители сайта.

Библиометрия за 2015 год

SCOPUS
SNIP: 0,805
IPP: 0.158
SJR: 0,2
РИНЦ
Двухлетний импакт-фактор: 0,665
Пятилетний импакт-фактор: 0,472
Показатель в рейтинге SCIENCE INDEX: 0,573
Место в рейтинге SCIENCE INDEX: 794

Нефтегаз-экспо
Открыть ссылку в новом окне
Конференция Института проблем нефти и газа РАН