裂缝(岩石)

摘要： 四川盆地西北部九龙山地区有多口井在中二叠统茅口组、栖霞组测试获得了日产百万立方米的高产气流,预示着该区具有很大的天然气勘探开发潜力,但复杂的裂缝产状及普遍发育的非均匀岩石构造模糊了测井信息对流体的响应.为了建立该区有效的气、水层测井识别方法,首先开展了常规测井、成像测井资料与岩心分析、油气测试结果的对比分析,创建了识别裂缝和非均匀岩石构造的测井信息非相关性分析技术,形成了各类储层的非相关特征模式;然后对电阻率曲线进行高斯滤波,以降低裂缝对电阻率的影响,获得了反映基质岩块的电阻率信息;进而根据储层类型与孔隙结构指数m值的关系,建立了能够有效判别气、水层的孔隙度—高斯滤波电阻率交会图版.研究结果表明:①中二叠统气、水层电阻率界线随储层类型的变化而不同,表现为从裂缝型、缝洞型至孔洞型逐渐升高的趋势,变化范围介于80～300 Ω·m;②利用上述图版对研究区L004-3井的气、水层进行了识别,其结果与实际测试结果吻合.结论认为,该研究成果可以为川西北九龙山地区中二叠统气、水分布规律的认识提供指导,同时也可以为其他区块裂缝性储层的气、水识别提供一条新的思路.

摘要： 为认识黏土矿物和裂缝对岩石有效应力的影响,提出了双组份裂缝岩石椭圆模型.同时,将双组份裂缝岩石椭圆模型等效为共聚焦的椭圆岩石环与椭圆黏土环的叠加;基于复变函数和保角变换,分别得到了黏土环内椭圆长半轴和短半轴与压力间的关系式.进而结合椭圆孔渗透率计算式和岩石有效应力表达式,计算与分析了岩石孔隙度、黏土矿物含量、硬度比以及椭圆孔截面纵横比等参数对有效应力系数的影响.结果表明,当岩石中不含黏土矿物时,有效应力系数随纵横比的减小而增大,且小于1.0,这与Bernabé的观点一致.当岩石中含有易于压缩的黏土矿物,且纵横比为1.0(孔隙截面为圆形)时,有效应力系数随硬度比和黏土矿物含量的增大而增大,甚至远大于1.0,这与Al-Wardy等的研究结论一致;当纵横比小于1.0时,有效应力系数表现出了明显的非线性特征,随硬度比的增大而增大——甚至远大于1.0,而随黏土矿物含量的增大而减小,纵横比对有效应力系数的影响受黏土矿物含量大小的影响.易于压缩组分和裂缝的存在使得岩石有效应力系数变化特征更为复杂.

摘要： 研究裂缝的有效性对认清储层类型和性质、明确储层渗流机制及确定合理的开发技术政策界限等都具有重要的意义.为此,以四川盆地东北部元坝地区上二叠统长兴组礁滩相储层为例,利用岩心、薄片、成像测井及生产动态等资料,在评价天然裂缝特征的基础上,对不同类型裂缝的有效性进行了研究,分析影响裂缝有效性的主要地质因素并阐明有效裂缝的开发意义.研究结果表明:①元坝地区长兴组碳酸盐岩储层主要发育构造裂缝和成岩裂缝,其中构造裂缝包括剪切裂缝和张性裂缝,成岩裂缝包括溶蚀缝、构造—溶蚀缝以及压溶缝;②高角度构造缝有效性最好,其次为水平缝,再次为斜交缝,压溶缝有效性最差;③构造裂缝中NW-SE向及近E-W向裂缝的有效性要好于NE-SW向裂缝;④裂缝形成时间越早,越容易被方解石或白云石充填而成为无效裂缝;⑤在油气充注之前或与之同时形成的裂缝易被有机质充填成为无效裂缝,在油气充注之后的晚期裂缝大多为有效裂缝,对储层贡献最大;⑥与现今地应力最大主应力方向近平行的裂缝张开度大,有效性好.结论认为,天然裂缝的充填特征和开度特征决定了裂缝是否有效,而有效裂缝的发育程度、裂缝分布及组合特征、缝洞的匹配关系等进一步决定了有效裂缝的开发意义;当有效裂缝较为发育且相互连通形成较大范围的裂缝网络,才能对储层中分散、孤立的孔隙和溶蚀缝洞起到较好的连通作用,极大地改善储层物性,使得气井获得高产.

摘要： 水平井裸眼和固井分段压裂技术已大量应用于低渗透气藏的开发,其产能评价方法是评价压裂效果和提高压裂设计水平的关键.为此,针对裂缝性低渗透气藏,采用体积源的思想建立相应的基础渗流模型,通过正交变换法求取常流率时体积源函数,并根据Duhamel原理推导了变流率时的计算方法;结合人工裂缝内流动压降并根据叠加原理分别推导出裸眼、固井分段压裂水平井的产能评价方法;最后通过现场实例及经典理论模型验证了产能评价方法的正确性,以及储层物性和人工裂缝参数对于两者产能的影响.结果表明:①裸眼、固井分段压裂水平井发挥了水平井段的生产作用,它具有较高的产能;②两者之间的差别受到储层物性和分段压裂参数的影响;③在储层物性差、压裂规模大时,裸眼、固井分段压裂水平井之间产能的差别变小.该成果对于低渗透气藏分段压裂水平井的分段压裂参数设计和压后效果评价具有重要的应用价值,也为分段压裂工艺的选择提供了理论依据.

摘要： 上文针对邛崃1井氮气钻井中的井喷失火事故,对构成事故的重要事件进行了分析.在此基础上,基于事故调查资料、实时录井资料和必要的计算与数模分析结果,按照安全工程学中故障树的分析原则,分析了构成邛崃1井氮气钻井恶性井喷失火事故的重要事件的各种可能组合、发生概率和时间顺序,还原了事故的全过程,并完整地解释了综合录井数据所表达的事故内幕.研究结果认为:①该次事故的客观原因是严重"岩爆"的发生及其诱发事件;②主观原因是该井排砂管线不能适应"岩爆"产生的大股碎屑而堵塞,进而由堵塞产生井口高压引发排砂管线爆裂,导致失控井喷和着火.最后,基于对裂缝性致密砂岩气层中实施气体钻井时井下岩爆是一种客观的、必然的现象的认识,提出了需要进一步改善排砂管线、井口组合和钻具附件特性的技术建议,以从根本上防止井下岩爆诱发的地面事故.所得到的认识与建议将有助于扭转该事故对气体钻井技术所造成的不利影响.

摘要： 位于四川盆地西部的邛崃1井在侏罗系沙溪庙组地层实施氮气钻井时发生了恶性井喷爆燃事故,这是发生在我国的第一起氮气钻井事故,对尚处于起步阶段的气体钻井技术的发展产生了很大的负面影响,并已经导致了气体钻井应用的大幅度减少.因此,对该次事故进行系统分析并形成正确的认识将是恢复气体钻井技术良性发展的紧迫需要.为此,首先证明了地层产气量过大并非该井事故的根本原因,然后推测了构成事故的重要事件;首次发现气体钻井钻穿裂缝性气层时由于岩石突然爆碎而引发的岩石和天然气猛烈喷出的现象,并将这种现象命名为气体钻井中的"气炮式岩爆井喷",参考矿山行业术语简称"岩爆"或"岩炮".研究结果表明:①在裂缝性致密砂岩气层中实施气体钻井时的"岩爆"现象是第一位的重要事件或根源事件;②岩爆的大量碎屑和高压气体喷入井内,并在井内反复产生堵塞和卡钻,是岩爆的诱发事件;③然而事故最直接的重要事件却是岩爆碎屑在排砂管线内的堵塞和由此产生的井口高压;④井口高压使得排砂管线爆裂并引发天然气喷出和爆燃,这是事故的直接表象.

摘要： 定向射孔广泛应用于油气井完井措施,其对水力压裂的人工水力裂缝形态有很大影响,定向射孔方向与最大水平地应力方向的夹角、远场水平地应力的差值都会影响到裂缝的起裂部位和整体形态.为此,采用大型(试件尺寸300 mm×300mm×300 mm)真三轴水力压裂物理模拟实验系统,研究了定向射孔水力压裂人工水力裂缝起裂和形态的影响因素.结果表明:定向射孔方位角和水平地应力差影响很大;定向射孔水力压裂形成的人工水力裂缝可能不是理想的平直双翼裂缝,而是双翼弯曲裂缝,在水平应力差和定向射孔方位角较大的情况下,容易形成由定向射孔方向和最大水平地应力方向多点同时起裂的非对称多裂缝系统或穿过微环面的双翼裂缝;提高原场地应力测量的精度和定向射孔的定向精度,将定向射孔方位角控制在较小角度,有利于避免产生形态复杂的人工水力裂缝,降低压裂施工难度和砂堵风险,从而达到改进压裂增产效果的目的.最后,还对完井和压裂施工提出了建议.

摘要： 四川盆地下寒武统龙王庙组气藏的储层岩性为白云岩,主要储集空间为溶蚀孔洞,微裂缝发育,非均质性极强,气藏的开发风险大,对其孔洞缝分布特征的研究是气藏开发方案编制的基础.为此,以MX13井岩心样品为研究对象,系统地测试了白云岩储层孔隙度、渗透率和密度,并进行了相关性分析.运用CT扫描与核磁共振技术研究了储层孔、洞、缝的分布特征与规律,进而综合分析了龙王庙组白云岩储层特征及其对储量评价和开发动态的影响.结果表明:龙王庙组白云岩储层克氏渗透率介于0.001～2 mD,平均为0.32 mD;孔隙度介于2％～10％,平均为4.62％,超过60％的储层孔隙度小于6％,其对应的渗透率一般也小于0.1 mD,具有基岩孔渗低、非均质性强、孔洞缝发育的特征;中孔以上的储集空间达到了90％,储层既有较大的储集空间,又有一定的渗流能力.

摘要： 页岩储层的埋深、厚度、有机碳含量、脆性、裂缝发育带等是评价页岩气“甜点”的主要地质指标.为此,以四川盆地元坝地区下侏罗统大安寨段二亚段为研究对象,根据页岩气地质评价标准,在地震资料特殊处理及多种资料综合分析的基础上,提出了一套页岩气“甜点”的地震预测技术.首先,通过合成记录精细标定页岩储层位置,确定优质泥页岩的测井及地震响应特征,结合地震相分析,落实泥页岩的宏观展布;然后,利用地震波阻抗反演和GR反演技术去“灰、砂找泥”,在有机碳含量等敏感参数统计分析的基础上,通过铀曲线反演技术进行页岩储层有机碳含量及优质泥页岩厚度的定量预测;再利用裂缝预测技术预测优质页岩储层高产富集区;最后利用叠前纵、横波阻抗联合反演技术预测高脆性指数发育区,开展优质页岩储层压裂品质区的预测.通过以上地震预测技术,落实了元坝地区大安寨段二亚段页岩气“甜点”的勘探区域,为优化页岩气定向水平钻井和储层压裂改造的部署提供了依据.

摘要： 霍各乞矿田位于华北地台北缘西段狼山北侧,为中元古热水喷流沉积经中元古末以来的区域变质,海西期岩浆作用多期次漫长叠加改造产物(内蒙地质局五原狼山地质队,1958),区域内岩浆岩分布广泛,海西-印支期两个构造旋回形成的岩体占侵入岩的90%多(王思源等,1993)。该矿区有三个矿床,一号铜多金属矿床,二、三号铁多金属矿床,出露地层主为狼山群,矿体(矿化)主要分布于狼山群二岩组,矿层(体)与地层产状一致,与顶底板围岩界线截然。其含矿特征具有一定的专属性,透辉透闪石岩。

摘要： 本文用伪谱法模拟了弹性波在两种结构:1)含沿固定方向排列裂纹的均匀岩石;2)具有一个平直界面的非均匀介质——一部分是无裂缝岩石,另一部分是这种岩石中含有沿固定方向排列的裂纹中的传播.主要对介质的各向异性界面与裂纹的排列方向对波的共同作用进行了模拟和分析.结果表明,裂缝的排列方向与界面的不同位置关系使得界面对波的作用不同.

摘要： 本发明公开了一种岩石冻胀试验用类岩石试件裂缝注水方法，包括步骤：一、准备好注水用不等温控制试验装置；二、在类岩石试件的裂缝开口处安装应力应变片；三、将类岩石试件放入中间层温控试验箱内；四、在两个量杯中盛水并在其中一个水中加入有色墨水后同时放入底层温控试验箱内；五、将冻结后的类岩石试件蘸未添加有色墨水的水后，采用保鲜膜包裹表面裂缝漏口面并放入顶层温控试验箱内；六、将添加有有色墨水的水倒入输液瓶中并悬挂在输液架上，将流量调至最小；七、在裂缝上刺排气孔和注水孔并注水；八、揭下所有保鲜膜。本发明实现方便，提高了注水效率，能够有效地减少注水过程中裂缝失水，防止了渗流，有助于提高岩石冻胀试验的精度。

摘要： 本发明提供了一种根据裂缝空间分布的含裂缝储层岩石物理建模方法，包括以下步骤：步骤10、获取表征裂缝空间分布的参数，并根据表征裂缝空间分布的参数建立裂缝地质模型；步骤20、根据裂缝地质模型，获取裂缝储层干岩石的弹性刚度系数；步骤30、根据裂缝储层干岩石的弹性刚度系数，获取不同流体饱和的裂缝储层弹性刚度系数；步骤40、对不同流体饱和的裂缝储层弹性刚度系数进行邦德转换，获取任意走向裂缝的弹性性质和各向异性；步骤50、根据任意走向裂缝的弹性性质和各向异性，建立裂缝储层的弹性速度和地震各向异性模型。本发明可以有效的表征不同裂缝密度与不同裂缝空间分布的耦合效应对弹性波速度和地震各向异性的影响。

摘要： 本发明实施例提供一种岩石裂缝模型及岩石裂缝内支撑剂运移铺置装置和方法，属于地质勘探开发技术领域。该岩石裂缝模型包括：模型主体；该岩石裂缝内支撑剂运移铺置装置包括：所述岩石裂缝模型，驱动混合系统，以及数据采集分析系统；所述驱动混合系统用于将压裂液和/或含支撑剂的液体注入到所述岩石裂缝模型；所述数据采集分析系统用于采集和分析与所述压裂液和/或含支撑剂的液体在所述岩石裂缝模型中的状态有关的数据，利用该测试装置可以真实模拟裂缝的真实形态，从而准确探究岩石裂缝内支撑剂的运移及堆积规律。

摘要： 本发明公开了一种岩石冻胀试验用类岩石试件裂缝注水方法，包括步骤：一、准备好注水用不等温控制试验装置；二、在类岩石试件的裂缝开口处安装应力应变片；三、将类岩石试件放入中间层温控试验箱内；四、在两个量杯中盛水并在其中一个水中加入有色墨水后同时放入底层温控试验箱内；五、将冻结后的类岩石试件蘸未添加有色墨水的水后，采用保鲜膜包裹表面裂缝漏口面并放入顶层温控试验箱内；六、将添加有有色墨水的水倒入输液瓶中并悬挂在输液架上，将流量调至最小；七、在裂缝上刺排气孔和注水孔并注水；八、揭下所有保鲜膜。本发明实现方便，提高了注水效率，能够有效地减少注水过程中裂缝失水，防止了渗流，有助于提高岩石冻胀试验的精度。

摘要： 本发明提供了一种根据裂缝空间分布的含裂缝储层岩石物理建模方法，包括以下步骤：步骤10、获取表征裂缝空间分布的参数，并根据表征裂缝空间分布的参数建立裂缝地质模型；步骤20、根据裂缝地质模型，获取裂缝储层干岩石的弹性刚度系数；步骤30、根据裂缝储层干岩石的弹性刚度系数，获取不同流体饱和的裂缝储层弹性刚度系数；步骤40、对不同流体饱和的裂缝储层弹性刚度系数进行邦德转换，获取任意走向裂缝的弹性性质和各向异性；步骤50、根据任意走向裂缝的弹性性质和各向异性，建立裂缝储层的弹性速度和地震各向异性模型。本发明可以有效的表征不同裂缝密度与不同裂缝空间分布的耦合效应对弹性波速度和地震各向异性的影响。

摘要： 本发明公开了利用裂缝扰动应力的岩石定向压裂方法，包括沿顶板设计破断方向布置三条线性排布的水力裂缝，用于引导压裂裂缝沿设计延伸方向扩展；对中间裂缝进行水力压裂，使其起裂后转向扩展，周围的最小主应力方向偏转；持续泵注驱动中间水力裂缝扩展，直至转向至最大主应力方向且超出上下两条裂缝，上下两条水力裂缝周围的最小主应力受中间水力裂缝的影响，偏转至近乎垂直于设计的定向压裂方向；泵注上下两条水力裂缝起裂，在中间水力裂缝的扰动应力场控制下，大致沿着设计压裂方向扩展。本方法能够实现在任意难探明的应力场定向压裂坚硬顶板，消除因坚硬顶板存在导致的动力灾害，进一步为油气与地热储层的定向压裂控制提供参考。

摘要： 本发明涉及一种用于裂缝中渗水条件下的取水装置，属于水源取样技术领域。该装置包括盛水箱和导水管，其中导水管的一端与盛水箱相连通，另一端连接引水件，导水管的外壁面沿着其轴线上设有引水凹槽，所述引水件包括用于固定在缝隙内的插入部和用于套在导水管上的包裹部，缝隙内的渗水能够顺着引水件流入到导水管和引水凹槽内。该装置可以将引水件插入到岩石的缝隙内，当水量大得时候，可以通过导水管流入到盛水箱内进行水样收集，当水量较小的时候，可以通过导水管上引水凹槽流入到盛水箱内。

摘要： 本发明提供一种文物岩石表面裂缝检测方法、装置、电子设备及存储介质，方法包括：获取待检测文物岩石的文物岩石图像；确定文物岩石图像中包括有裂缝图像的目标区域；将目标区域输入至模糊综合评价模型，得到模糊综合评价模型输出的文物岩石的目标信息；其中，目标信息用于指示文物岩石的损伤程度；模糊综合评价模型，是基于样本岩石图像进行训练后得到的，用于评价文物岩石的损伤程度。本发明提供的方法，能够提升文物岩石表面裂缝的检测效率，同时能够及时获取文物岩石的损伤程度。

摘要： 本发明公开了一种岩石酸蚀裂缝渗透率测试装置，包括围压室，所述围压室内设有一对岩样，所述一对岩样间设有平直裂缝，且一对岩样均呈半圆柱形，所述一对岩样的纵向侧边相贴合；所述一对岩样间的顶部裂缝连接排液机构，所述一对岩样间的底部裂缝连接供液机构。本申请可进行实际工况下的岩石裂缝酸化刻蚀试验及渗透率测试试验，不同流速酸溶液流经岩样的裂缝壁面，刻蚀出不均匀表面，再利用此装置，将水作为测量渗透率介质，测出其岩石酸蚀裂缝的渗透率。达到了准确获取岩石酸蚀裂隙的效果，并且能够同时完成酸蚀裂缝渗透率的研究。

摘要： 一种实验室测量由于施加到从地下地层中的感兴趣的位置获得的岩芯塞岩石样本的应力变化而引起的地下地层的岩石物理学特性的动态变化的方法包括以下步骤：(a)对岩芯塞岩石样本进行计算机断层扫描以确定岩石样本中的均匀密度分布；(b)确定岩石样本的基质孔隙度敏感性和基质渗透率敏感性之间的关系的测量值；(3)(c)形成穿过岩石样本轴向延伸的剪切裂缝以形成由岩石样本的裂缝半部组成的分裂岩芯塞；(d)相对于彼此轴向移动分裂岩芯塞的裂缝半部以模拟地层岩石的原位裂缝期间的位移；(e)将移动后的分裂岩芯塞的裂缝半部连接在一起以形成连接分裂岩塞；以及(f)确定岩芯塞岩石样本的裂缝孔隙度和裂缝渗透率对应力的敏感性的测量值。