基于数值岩芯的分层地应力精细描述方法

    公开(公告)号:CN107038313A

    公开(公告)日:2017-08-11

    申请号:CN201710282601.X

    申请日:2017-04-26

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及低渗多薄层油气储层精细分层压裂相关的技术领域,具体为一种基于数值岩芯的分层地应力精细描述方法,主要基于连续测井数据、岩芯岩石力学参数物理测试数据、全井段岩芯岩石力学参数数值模拟测试数据。本发明提出了运用数模测试进行岩芯静态岩石力学参数模拟分析,校正得到近似真实的岩石力学参数,并结合测井资料测算得到的储层动态岩石力学参数,建立起动、静态力学参数的关系,并结合压裂施工数据来确定分层地应力,从而获得精细地应力剖面的新方法。通过精细的岩性识别和精细的岩石力学参数计算,可提高储层纵向上的有效改造程度。

    用于模拟超临界CO2致裂试样的井筒套管及使用方法

    公开(公告)号:CN111749668B

    公开(公告)日:2021-06-29

    申请号:CN202010559255.7

    申请日:2020-06-18

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及一种用于模拟超临界CO2致裂试样的井筒套管及使用方法。技术方案如下:包括外管、中心注液管、密封件和微型温度传感器,所述外管的中心设有注液通道,所述中心注液管的一端与所述外管的内壁焊接,所述中心注液管的另一端与超临界CO2注入端相连,其间管路上设有压力传感器;所述外管的外壁设有上侧环状凹槽和下侧环状凹槽,在上侧环状凹槽和下侧环状凹槽之间设置注液孔,所述注液孔数量、角度、位置、致裂形式根据试验需求设置;所述注液孔与所述注液通道相通;所述密封件设置在上侧环状凹槽和下侧环状凹槽中;所述微型温度传感器设置在所述注液孔处。本发明能够在指定层位实现单段压裂或单段多射孔同步靶向致裂,可实时同步监测致裂过程中CO2的相态变化。

    基于电阻变化的CO2压裂孔内相态变化监测装置及方法

    公开(公告)号:CN112647919A

    公开(公告)日:2021-04-13

    申请号:CN202011605745.2

    申请日:2020-12-30

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于电阻变化的CO2压裂孔内相态变化监测装置及方法。技术方案如下:包括压裂段封孔器、流体中心注入管、孔底压力测量模块、孔底温度测量模块、模数转换器和计算机,压裂段封孔器与流体中心注入管通过端部连接形成密封整体;孔底压力测量模块包括电阻应变压力传感器和孔底压力测量导管;孔底温度测量模块包括微型铂电阻元件、导电柱和温度变送器;孔底压力测量导管的底端及微型铂电阻元件设置在压裂段封孔器内;所述模数转换器将所述孔底压力测量模块和所述孔底温度测量模块测得的电阻值转换成数字信号传输给所述计算机并实现存储。本发明能够用以精确测量CO2致裂全过程中压裂孔内孔底的温度和压力,进而分析流体高压物性参数对压裂效果的影响。

    超临界二氧化碳压裂模拟试验的声发射测试装置及方法

    公开(公告)号:CN111006947A

    公开(公告)日:2020-04-14

    申请号:CN201911276748.3

    申请日:2019-12-12

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明属于非常规油气资源开发及岩土工程领域,具体涉及一种超临界二氧化碳压裂模拟试验的声发射测试装置及方法。本发明的技术方案如下:超临界二氧化碳压裂模拟试验的声发射测试装置,包括三轴岩心夹持器、超临界二氧化碳注入系统、三轴加载系统及声发射测试系统,所述三轴岩心夹持器用于夹持试样,所述三轴加载系统对试样施加围压和轴压,所述超临界二氧化碳注入系统用于向所述三轴岩心夹持器中注入超临界二氧化碳对试样开展压裂作业,所述声发射测试系统用于监测试样压裂过程中的声发射信号。本发明能够有效监测高地应力、高孔隙压力条件下超临界二氧化碳压裂岩石的裂缝起裂扩展规律,为后续超临界二氧化碳致裂机理研究提供参考。

    基于数值岩芯的分层地应力精细描述方法

    公开(公告)号:CN107038313B

    公开(公告)日:2020-03-20

    申请号:CN201710282601.X

    申请日:2017-04-26

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及低渗多薄层油气储层精细分层压裂相关的技术领域,具体为一种基于数值岩芯的分层地应力精细描述方法,主要基于连续测井数据、岩芯岩石力学参数物理测试数据、全井段岩芯岩石力学参数数值模拟测试数据。本发明提出了运用数模测试进行岩芯静态岩石力学参数模拟分析,校正得到近似真实的岩石力学参数,并结合测井资料测算得到的储层动态岩石力学参数,建立起动、静态力学参数的关系,并结合压裂施工数据来确定分层地应力,从而获得精细地应力剖面的新方法。通过精细的岩性识别和精细的岩石力学参数计算,可提高储层纵向上的有效改造程度。

    确定页岩裂缝尖端暂堵压裂时封堵段长度及新裂缝转向距离的方法

    公开(公告)号:CN110005392A

    公开(公告)日:2019-07-12

    申请号:CN201910359468.2

    申请日:2019-04-30

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及非常规油气储层重复压裂技术的新工艺设计方法,具体为一种确定页岩裂缝尖端暂堵压裂时封堵段长度及新裂缝转向距离的方法。该方法对压裂缝尖端注入暂堵剂,压裂液进入主裂缝内部后,主裂缝内的压裂液压力在其周围形成应力阴影效应;原始主裂缝周围应力状态受应力阴影效应影响,产生的诱导应力与原始地应力叠加,原始地应力状态发生改变;裂缝尖端完全被封堵,在封堵段端部产生与原始裂缝方向不同的新裂缝。进一步地,在暂堵剂自由表面处,暂堵压裂的新裂缝垂直于原始裂缝方向扩展,至诱导应力差值与水平地应力差值相等处,通过给定实际水平地应力差值,在该位置标定新裂缝的转向距离。从而,合理开采主裂缝面两侧页岩气潜在资源。

    基于电阻变化的CO2压裂孔内相态变化监测装置及方法

    公开(公告)号:CN112647919B

    公开(公告)日:2022-06-21

    申请号:CN202011605745.2

    申请日:2020-12-30

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于电阻变化的CO2压裂孔内相态变化监测装置及方法。技术方案如下:包括压裂段封孔器、流体中心注入管、孔底压力测量模块、孔底温度测量模块、模数转换器和计算机,压裂段封孔器与流体中心注入管通过端部连接形成密封整体;孔底压力测量模块包括电阻应变压力传感器和孔底压力测量导管;孔底温度测量模块包括微型铂电阻元件、导电柱和温度变送器;孔底压力测量导管的底端及微型铂电阻元件设置在压裂段封孔器内;所述模数转换器将所述孔底压力测量模块和所述孔底温度测量模块测得的电阻值转换成数字信号传输给所述计算机并实现存储。本发明能够用以精确测量CO2致裂全过程中压裂孔内孔底的温度和压力,进而分析流体高压物性参数对压裂效果的影响。

    确定页岩裂缝尖端暂堵压裂时封堵段长度及新裂缝转向距离的方法

    公开(公告)号:CN110005392B

    公开(公告)日:2021-02-05

    申请号:CN201910359468.2

    申请日:2019-04-30

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及非常规油气储层重复压裂技术的新工艺设计方法,具体为一种确定页岩裂缝尖端暂堵压裂时封堵段长度及新裂缝转向距离的方法。该方法对压裂缝尖端注入暂堵剂,压裂液进入主裂缝内部后,主裂缝内的压裂液压力在其周围形成应力阴影效应;原始主裂缝周围应力状态受应力阴影效应影响,产生的诱导应力与原始地应力叠加,原始地应力状态发生改变;裂缝尖端完全被封堵,在封堵段端部产生与原始裂缝方向不同的新裂缝。进一步地,在暂堵剂自由表面处,暂堵压裂的新裂缝垂直于原始裂缝方向扩展,至诱导应力差值与水平地应力差值相等处,通过给定实际水平地应力差值,在该位置标定新裂缝的转向距离。从而,合理开采主裂缝面两侧页岩气潜在资源。

    一种变刚度弹性储能装置及应用其测试岩石失稳的方法

    公开(公告)号:CN109253932B

    公开(公告)日:2020-11-27

    申请号:CN201811182105.8

    申请日:2018-10-11

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明属于岩土工程技术领域,具体涉及一种变刚度弹性储能装置及应用其测试岩石失稳的方法。本发明的技术方案如下:一种变刚度弹性储能装置,包括压头、导杆、底座、垫圈和碟簧,所述导杆垂直安装在所述底座的中心,所述垫圈和碟簧分别套装在所述导杆上,所述导杆的端头设有导向孔,所述压头的中心设有导向柱,所述导向柱与所述导向孔相匹配,所述导向柱放置在所述导向孔内。本发明提供的变刚度弹性储能装置及应用其测试岩石失稳的方法,该变刚度弹性储能装置具有占用空间小、刚度调整范围大、加工制作简便、维护和维修成本低、使用寿命长的特点;可以与多种岩石力学试验机组合使用,采用所述失稳测试方法,测试不同试验条件下岩石的失稳特性。

    用于模拟超临界CO2致裂试样的井筒套管及使用方法

    公开(公告)号:CN111749668A

    公开(公告)日:2020-10-09

    申请号:CN202010559255.7

    申请日:2020-06-18

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及一种用于模拟超临界CO2致裂试样的井筒套管及使用方法。技术方案如下:包括外管、中心注液管、密封件和微型温度传感器,所述外管的中心设有注液通道,所述中心注液管的一端与所述外管的内壁焊接,所述中心注液管的另一端与超临界CO2注入端相连,其间管路上设有压力传感器;所述外管的外壁设有上侧环状凹槽和下侧环状凹槽,在上侧环状凹槽和下侧环状凹槽之间设置注液孔,所述注液孔数量、角度、位置、致裂形式根据试验需求设置;所述注液孔与所述注液通道相通;所述密封件设置在上侧环状凹槽和下侧环状凹槽中;所述微型温度传感器设置在所述注液孔处。本发明能够在指定层位实现单段压裂或单段多射孔同步靶向致裂,可实时同步监测致裂过程中CO2的相态变化。

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