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专利号: 2017103145858
申请人: 东北石油大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2024-12-10
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种水平井分段多簇压裂诱导应力计算方法,其特征在于:这种水平井分段多簇压裂诱导应力计算方法:步骤一、收集计算所需的基本参数,包括地层的弹性模量、泊松比、原地应力、裂缝高度、原始净压力、压裂段和射孔簇的位置;

步骤二、计算第N压裂段内的多条裂缝相对于其相邻地层的有效净压力:(1)第N压裂段内第一条裂缝N1相对于靠近第N-1压裂段地层的有效净压力为:式中:penetl(N1)为裂缝N1相对于靠近第N-1压裂段地层的有效净压力,MPa;pnet为裂缝N1的原始净压力,MPa; 为第i压裂段的最后一条裂缝对裂缝N1产生的最小水平地应力方向的诱导应力,MPa;

(2)第N压裂段内两相邻裂缝相对于其中间地层的有效净压力:两相邻裂缝Nj、Nj+1相对于中间地层的有效净压力可通过下式求解:式中: 为裂缝Nj+1对裂缝Nj产生的最小水平地应力方向诱导应力,MPa; 为裂缝Nj+1相对于其左侧地层的有效净压力,MPa; 为第i压裂段的最后一条裂缝对裂缝Nj产生的最小水平地应力方向诱导应力,MPa; 为裂缝Nj对裂缝Nj+1产生的最小水平地应力方向诱导应力,MPa; 为裂缝Nj相对于其右侧地层的有效净压力,MPa; 为第i压裂段的最后一条裂缝对裂缝Nj+1产生的最小水平地应力方向诱导应力,MPa;

(3)第N压裂段内最后一条裂缝相对于靠近第N+1压裂段地层的有效净压力为:式中: 为第N压裂段最后一条裂缝相对于靠近第N+1压裂段地层的有效净压力,MPa; 为第i压裂段的最后一条裂缝对第N压裂段最后一条裂缝产生的最小水平地应力方向诱导应力,MPa;

步骤三、计算第N压裂段内不同位置处的诱导应力:

(1)第N压裂段内靠近第N-1压裂段地层的诱导应力为:式中:σ″x和σ″y分别为该点地层受到的最小水平地应力和最大水平地应力方向的总诱导应力,MPa; 和 为第i压裂段最后一条裂缝对该点产生的最小水平地应力和最大水平地应力方向的诱导应力,MPa; 和 分别为裂缝N1对该点地层产生的最小水平地应力和最大水平地应力方向的诱导应力,MPa;

(2)第N压裂段内两相邻裂缝中间地层的诱导应力为:式中: 和 分别为裂缝Nj对该点产生的最小水平地应力和最大水平地应力方向的诱导应力,MPa; 和 分别为裂缝Nj+1对该点产生的最小水平地应力和最大水平地应力方向的诱导应力,MPa;

(3)第N压裂段内靠近第N+1压裂段地段地层的诱导应力为:式中: 和 分别为第N压裂段最后一条裂缝对靠近第N+1压裂段地层产生的最小水平地应力和最大水平地应力方向的诱导应力,MPa。