基于多目标约束优化方法的页岩气储层微裂缝分析及压裂缝网扩展机理研究

项目名称： 基于多目标约束优化方法的页岩气储层微裂缝分析及压裂缝网扩展机理研究

项目编号： No.51374228

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 矿业工程

项目作者： 闫相祯

作者单位： 中国石油大学（华东）

项目金额： 82万元

中文摘要： 沟通天然裂缝与压裂裂缝形成复杂缝网可以大幅增大储层改造体积，进而提高页岩气单井产量。基于此，本课题拟首先依据压裂井资料和测井信息，采用多目标约束优化方法建立页岩气储层地应力场精细反演模型，准确获取储层地应力场分布。然后利用能量平衡原理及岩石破裂准则，确定页岩气储层天然微裂缝的空间分布，得到天然微裂缝的几何参数。在此基础上采用复合断裂力学模型，建立水平井同步压裂裂缝网络扩展模型，重点揭示压裂裂缝在遭遇天然裂缝后的扩展机理。最后，采用声波有限元方法对水力压裂裂缝的动态扩展响应数值模拟，研究基于声波有限元方法与压裂裂缝微地震监测相结合的数值解法，以验证微地震数据与声波有限元求解结果的一致性。通过以上研究，结合现场应用形成相对完善的页岩气储层天然微裂缝识别及复杂压裂缝网扩展机理研究方法。该研究对提高页岩气储层地应力场反演精度，获取储层微裂缝分布，认识压裂缝网扩展机理及优化压裂设计具有重要意义。

中文关键词： 多目标约束；地应力场；裂缝扩展；复杂缝网；微裂缝

英文摘要： Connecting natural fractures with induced hydraulic fractures to make complex fractures network could increase dramatically stimulated reservoir volume, and then increase shale gas production. Firstly, according to fractured well and logging data,the inve

英文关键词： multi-objective constraints；in situ stress field；fracture propagation；complex fracture network；micro-fracture