热力诱发页岩变形对井筒和盖层完整性的影响

• 作者: Biao 康新荣
• 来源期刊: 石油科技动态
• 年，卷（期）: 2014,（3）
• 页码范围: 58-65
• 页数: 8页
• 语种: 中文

摘要

在类似于蒸汽吞吐(CSS)和蒸汽辅助重力泄油(SAGD)这样的热力提高采收率过程中,热从井筒和储集层传递至四周地层.热诱发的页岩变形可能对套管和盖层的完整性造成影响.在这项研究中,应用各向异性热-应变模型研究了粘土质页岩受热力影响而发生的变形.在这个新模型中考虑了页岩的内在组构各向异性.热力诱发的页岩应变源于固体颗粒的应变和粘土矿物微观空间的应变,如吸附层(束缚水)和扩散双电层(DDL).运用所提出的各向异性热-应变模型研究了加拿大西部沉积盆地粘土质页岩中热力诱发的变形行为.模拟的体积应变表明,页岩的收缩或膨胀取决于粘土的含量和温度.所产生的变形行为反映了固体颗粒热膨胀、束缚水以及粘土矿物中DDL热收缩的综合影响.受页岩中定向组构的影响,沿垂向和横向的热-应变是不同的.热力诱发的收缩可能破坏地层的封闭性,并产生裂缝.为了了解CSS热采井周围和SAGD项目中储集层-盖层界面的温度分布,进行了数值模拟.评估了热力诱发页岩收缩的可能性,及其对井筒和盖层完整性的影响.