储层分层对井下微形变水力裂缝高度测量的影响

• 作者: Eric Davis Jay Sepehri Karn Agarwal 修乃岭 王臻
• 来源期刊: 石油科技动态
• 年，卷（期）: 2016,（6）
• 页码范围: 62-73
• 页数: 12页
• 语种: 中文

摘要

井下微形变技术(测斜仪检测)的核心功能在于它能根据水力裂缝诱导的变形类型精确地测量缝高.测斜仪检测能够更深入地认识水力裂缝高度,而这仅从微地震数据中是无法获得的.对观测井采用井下微地震和微形变的组合检测技术测量缝高引起了人们的兴趣.对微形变数据进行分析是基于均质介质中裂缝变形的一个简单解析模型,当岩石各层的力学性质差异较大时,这一模型有局限性.这篇文章研究了分层对水力裂缝诱导变形的影响,以及在分层情况下对均质模型的改进.采用半解析模量扰动法来计算分层介质中的裂缝诱导变形.这个模型能够计算水平各向同性分层介质(各层不同剪切模量)在有限矩形位错作用下的变形场,并且达到二阶精度.研究了模量差异、裂尖距层界面的距离、裂缝穿过多层介质以及工具间距对井下微形变测量缝高和缝深的影响.结果显示,在大多数工程条件下,均质介质的假设对于采用井下微形变数据反演缝高是有效的.这是因为缝高的计算是由倾斜量响应的峰值的相对位置决定的,而不是绝对倾斜量,绝对倾斜量受弹性分层性质影响.观察得知,分层引起层界面附近倾斜响应的局部变化,而大多数情况下不影响整体的裂缝变形响应.分层对缝高计算有重要影响的一种情况是裂缝包含于相对较厚和均质的地层中,这个层与临近层的弹性性质差异比较大.裂缝扩展进入临近层,这将减弱分层对模拟的倾斜响应的影响,即使存在较大的模量差.