李丹琼
- 作品数:17 被引量:105H指数:7
- 供职机构:中联煤层气有限责任公司更多>>
- 发文基金:国家科技重大专项国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域:石油与天然气工程天文地球矿业工程环境科学与工程更多>>
- 基于煤系渗透率各向异性测试的水平井穿层压裂效果模拟被引量:21
- 2015年
- 应用自主研发的真三轴渗透仪,开展了煤样及顶、底板岩样的三轴渗透率测定。基于实验结果,通过有限元三维数值模拟方法,研究了渗透率各向异性对深部煤层顶板水平井穿层压裂裂缝扩展的影响。模拟结果表明:1真三轴渗透仪可以实现三轴差异化应力加载,突破了常规拟三轴渗透仪无法分别加载水平最大主应力和水平最小主应力的瓶颈,可以使实验条件与地层条件更为接近。2高阶无烟煤与顶板粉砂岩的真三轴渗透率测试结果都呈现出明显的各向异性特征。无论是高阶无烟煤,还是顶板粉砂岩,垂直层理方向的渗透率都小于平行层理方向者。对于无烟煤,平行层理方向的渗透率也存在明显差别,垂直端割理方向的渗透率大于垂直面割理方向渗透率值。3考虑渗透率各向异性模型与均质模型相比,压裂模拟过程中,破裂压力和施工压力增高,孔隙压力叠加程度增大;模拟最终时刻的整体裂缝形态更加短宽,且缝高增大。
- 李丹琼张士诚张遂安杨立源肖凤朝
- 关键词:煤层气真三轴渗透率各向异性
- 割理对煤岩加载过程能量演化特征影响数值模拟被引量:9
- 2020年
- 能量是导致岩样破坏的本质因素,割理发育是煤岩的显著特征,为分析割理对煤岩加载过程能量演化特征的影响,使用RFPA软件对不同割理数量、不同割理密度及不同割理角度3类二维数值模型开展单轴压缩数值模拟试验,使用MATLAB软件计算了数值模型的分形维数用以表征割理结构复杂性,分析了割理数量、割理密度及割理角度对能量应变曲线及破坏点能量的影响,探讨了割理结构复杂性对煤岩能量演化特征的影响。研究表明:以弹性能曲线从“下凹”变为“上凸”的“拐点”为1个分界点,以应力曲线及弹性能曲线的最高点(即试样破坏位置)为另外1个分界点,可将整个加载过程可分为能量聚集、能量耗散与能量释放3个阶段;无论割理在煤岩内部的分布均匀与否,随着试样内部割理总量增多,总能量曲线及弹性能曲线随着加载过程进行而上升的速度越慢,耗散能随轴向应变增大而增大的速度相近,外力只需对试样做功较少即可使得试样破坏,岩石弹性变形所具有势能降低,但用于破坏试样内部结构、产热以及岩石发生运动所消耗的能量基本保持不变;割理角度为0°和90°两种情况下总能量和弹性能随着轴向应变增大而增大的速度最快,60°时总能量和弹性能增大速度最慢,不同割理角度情况下耗散能增大速率无显著规律;随着割理角度逐渐增大,样品总能量及弹性能均先降低后升高,呈现为近似的“U”字型,耗散能先基本保持不变,而后出现小幅增大;总能量及弹性能随着割理结构复杂性增强而减小,耗散能随割理结构复杂性的变化无显著变化;煤岩内割理角度的对其压缩过程能量存储影响最大,割理集中分布对压缩过程能量存储的影响较割理均匀分布显著。
- 侯连浪刘向君梁利喜张平谢斌李丹琼
- 关键词:煤岩割理盒维数
- 煤层气水平井穿层压裂裂缝扩展机理被引量:12
- 2016年
- 为对煤层顶底板水平井穿层压裂技术提供理论支撑,以煤层顶底板水平井穿层压裂技术为模拟对象,应用大尺寸真三轴测试系统对天然岩样制得的试件进行了水平井压裂模拟试验,研究了地应力、天然裂缝及弹性模量对水力裂缝扩展的影响规律。结果表明:在采用水平井穿层压裂技术开发煤层气时,应优选垂向应力与最大水平应力差较大(5 MPa)的含煤地层;高弹性模量层中水力裂缝内压力较高,可进一步促进裂缝扩展;天然裂缝对水力裂缝扩展的影响不仅与逼近角有关,更与天然裂缝宽度、水力裂缝内注入压力相关。水力裂缝内注入压力较低(10 MPa)、天然裂缝较宽时(0.05 mm),水力裂缝易受天然裂缝影响,与天然裂缝相交后沿天然裂缝扩展;水力裂缝内注入压力较高时(30MPa),天然裂缝对水力裂缝扩展的影响减弱。
- 李丹琼张遂安张士诚
- 关键词:水平井真三轴
- 恩洪-老厂区块中高阶煤岩微观结构特征及物性分析被引量:1
- 2019年
- 为了进一步认识恩洪-老厂区块中高阶煤岩的微观结构及物性特征,分煤阶开展了扫描电镜试验、基础物性测试、巴西劈裂试验及三轴压缩试验,分析了研究区煤岩的微观结构特征,物性分布特征,变形破坏特征及强度特征。结果表明:研究区块焦煤发育有气孔及植物细胞残留孔,微观裂隙以张性裂隙为主,无烟煤主要发育有张性裂隙,张裂纹较粗糙、延伸不稳定,裂隙中可见方解石充填;研究区块无烟煤密度高于焦煤,焦煤平均孔隙度大于无烟煤,焦煤渗透率高于无烟煤,焦煤纵波和横波时差高于无烟煤;抗张试验中,焦煤煤样破坏断面呈锯齿形,主裂缝外还存在多条裂缝,破坏程度更加剧烈,无烟煤煤样断面更为平直光滑;随着围压增大,煤岩压缩破坏由多位置、高角度的原生结构面扩展破坏转变为煤岩基质的剪切破坏,峰值应变逐渐增大,抗压强度逐渐增大。
- 张平刘向君李丹琼梁利喜谢斌侯连浪
- 关键词:物性
- 煤层气井压裂作业导则
- 本文件规定了煤层气井压裂作业的资料收集、压裂作业方案设计、施工准备、现场施工、施工后管理、质量、健康、安全与环保、施工总结与验收等内容。本文件适用于煤层气直井、定向井压裂作业,对于水平井等其他井型可参照执行。
- 李丹琼朱光辉贺甲元杨刚胡滨孙晗森傅小康张培河张守仁吴见张平张健降文萍张政和王杏尊夏日桂孔鹏程璐
- 煤层气物性参数随埋深变化规律研究被引量:30
- 2014年
- 针对深部煤层煤层气的'高地应力、低渗透性'特性导致开发难度大的问题,分析了沁水盆地南部煤层气井岩心试验数据和测井、试井、压裂、生产等实际资料,研究了主要储层物性参数与埋深的关系。研究结果表明:不同储层物性随埋深变化规律各不同,具有跃变式变化特征;拐点变化值并不是一个确定埋深。利用BP神经网络模拟物性参数变化拐点的结果表明:选取的关键参数不同,得到的物性随埋深变化拐点值是不一致的。以力学参数为关键参数的深部煤层埋深拐点为1 043 m;侧重物性参数的埋深拐点为659~950 m;以产能因素为关键参数的埋深拐点为927~1 171 m。
- 叶建平张守仁凌标灿郑贵强吴见李丹琼
- 关键词:深部煤层煤层气储层物性沁水盆地
- 滇东黔西地区多层叠置煤层压裂分层决策方法研究被引量:10
- 2017年
- 为了实现成功水力压裂煤层,从而获得工业产能的目的,提出了一套针对多层叠置煤层的压裂分层决策方法,该方法以煤层压力梯度和渗透率作为刚性判别指标;以煤层裂缝延伸模拟结果为依据,建立目标函数,优选最佳射孔组合;对封隔方式适用条件进行判断,甄别出合适的压裂分层方式。此方法有效解决了煤层含气系统间的兼容性和系统内部的共享性问题。以中国西南地区某区块某井为例,压裂分层决策划分结果为:存在2个含气系统、4个渗透率差异大的小层组,并对Ab层组进行射孔位置优化,建议对4、5号煤层进行合层压裂,并使用封隔器封堵上下层,结果证明了该方法对多层叠置煤层的适用性。
- 杨兆中刘云锐张平李丹琼李小刚闵超
- 考虑启动压力的整体压裂优化设计及应用被引量:1
- 2013年
- 通过建立整体压裂数学模型和物理模型,结合鄂尔多斯盆地伊陕斜坡中段长6层位的启动压力梯度和渗透率的关系图版,形成适用于陕北鄂尔多斯盆地低渗透油藏菱形反九点井网、考虑启动压力梯度的整体压裂优化设计模型。通过数值模拟,分析启动压力梯度对具体某区块菱形反九点井网中压裂油井采出程度、采油速度、含水率、见水时间、油水井最佳缝长比和最佳导流能力等参数的影响。应用正交设计法和熵信息法等方法,模拟优化筛选出适用于该区块的最佳整体压裂参数组合。现场压裂试验表明,数值模拟计算结果与实际生产数据相符程度高,且通过对比试验井与邻井生产数据,验证了优化后的设计对开发效果具有明显的提升作用,验证了整体压裂模型及优化设计方法的有效性,对低渗透油藏压裂开发具有借鉴作用。
- 李丹琼张士诚张遂安马新仿贺甲元
- 关键词:低渗透油藏整体压裂
- 提高煤层气井产量的间接压裂技术
- 煤层气井开发普遍存在着压裂裂缝有效性低、产气效果不够理想的状况,国外提出了高效开发煤层气的间接压裂技术,并通过大量井次的现场试验证明了其开发效果.总结出了间接压裂技术应用的前提和应用条件,并结合成功案例给出了该技术的应用...
- 李丹琼徐文军王力夏日桂王若仪
- 关键词:煤层气井
- 文献传递
- 径向井水力压裂技术研究
- 径向井水力压裂改造技术已成为有效开发低渗透油层、薄油层、裂缝性油气层、注水后的"死油区"以及岩性圈闭油藏的新工艺技术。该技术目前仅在部分油田开展了现场探索实验,虽展现了良好的应用前景,但由于理论研究匮乏,导致方案设计带有...
- 李丹琼贺甲元郭天魁周彤
- 关键词:径向井水力压裂摩阻
- 文献传递