煤层分层地应力预测模型研究

摘要：

利用常规组合弹簧地应力预测模型计算得到的煤层等软硬交互地层地应力数据精度较差,不能满足煤层水力压裂以及钻完井方案设计煤层气开发需要.为了进一步提高模型预测精度,分析了常规组合弹簧模型预测精度差的原因,认为主要是由于未考虑煤岩和常规砂泥岩在岩石流变特性方面的巨大差异造成的,因此引入岩石黏性系数对组合弹簧模型进行修正,得到了考虑岩石流变性的地应力预测新模型并提出了应用方法,同时结合现场数据进行了实例验证和煤层分层地应力特征正演分析.研究表明:1)相比于传统的组合弹簧模型,新模型的预测精度更高,能更有效地指导煤层钻完井和压裂设计及施工;2)在地质构造运动沉寂期,受到岩石流变性影响,煤层及隔夹层水平地应力随着时间而逐渐下降,但是下降速度不同,进而导致煤层分层水平地应力特征和层内水平地应力特征随时间发生变化,层间地应力之差甚至可能发生反转.该认识能够为当前煤层气开发中遇到的复杂分层和层内地应力现象分析提供新的视角.

关键词：煤层分层地应力、预测模型、岩石流变性、应力松弛、规律分析

所属期刊栏目：10

分类号：P583;TE132(岩石学)

在线出版日期：2023-04-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：115-120