射孔围压对储层出砂砂岩力学特性的影响

摘要：

对特定的砂岩储层,不同深度射孔的围压不同,油藏流动与不同围压的共同作用将对砂岩产生不同的力学效应,进而影响油井出砂.研究建立射孔试验的三维颗粒流数值模型,模拟油藏流速一定时,分析围压改变时的砂岩力学特性.砂岩的宏观应力曲线表明围压越小的砂岩标准化切向应力越大,对应的偏应力越小,说明流体运动对岩体的应力变化起主要作用,而大围压自身对砂岩破坏起着重要的控制作用.另外,平行黏结的应力分布表明油井附近的张拉应力和剪应力较大,流体运动对小围压砂岩的应力影响较大;颗粒的位移和旋转也同样说明围压小的砂岩颗粒运动更激烈,离散的颗粒被携带进入油井的几率越大.上述结果与实际开采中的砂岩力学响应吻合,说明了油藏流速相同时,大围压相较于流体运动对砂岩颗粒的作用力要大,砂岩的破坏由围压决定,而流体运动主要携带砂岩颗粒.该成果为不同赋存环境的砂岩储层出砂预测提供了重要的理论依据.

关键词：砂岩储层、围压、三维颗粒流数值模型、力学效应、控制作用、出砂

所属期刊栏目：21

分类号：TU45(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金51109231;重庆市自然科学基金cstc2012jjA90005;武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室开放基金2012B100;中央高校基本科研业务费106112013CDJZR200004

在线出版日期：2014-01-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：1125-1135