页岩拉张型微裂缝几何特征描述及渗透率计算

摘要：

为了研究页岩拉张型微裂缝中的渗流规律,采用巴西实验在5块Barnett页岩岩心中形成拉张型裂缝.采用三维面轮廓仪获取裂缝面形态,基于扫描原理将三维信息转换为二维信息计算迂曲度、倾角、粗糙度等特征参数,引入聚类分析方法明确各参数间距离,采用格子玻尔兹曼方法模拟开度在0.05～0.40 mm范围内页岩微裂缝渗流,并结合理论分析推导微裂缝渗透率计算公式.结果表明:所选取样本迂曲度在1.10左右,倾角为0.99°～8.86°,粗糙度为0.062～0.162 mm;迂曲度、粗糙度、倾角对渗透率影响不存在替代关系,必须同时考虑三者的影响;计算微裂缝渗透率比平板模型渗透率要小19％～29％,说明必须考虑裂缝粗糙度影响;经验证,推导的渗透率计算公式误差控制在4％以内,可用于拉张型微裂缝渗透率计算.

关键词：页岩、拉张型微裂缝、裂缝面形貌、裂缝面迂曲度、裂缝面倾角、裂缝面粗糙度、页岩流体运移模拟、裂缝渗透率模型

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分类号：TE348(油气田开发与开采)

资助基金：国家科技重大专项“大型油气田及煤层气开发”2011ZX05051;国家自然科学基金51404288

在线出版日期：2016-05-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：115-120,152