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超深碳酸盐岩储层岩石三轴压缩实验与数值模拟研究

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为了研究超深碳酸盐岩储层的岩石力学特性,文中以取自埋深约8350 m的顺北油气田奥陶系储层碳酸盐岩真实岩样为研究对象,按热处理与无热处理,在110 MPa围压范围内进行三轴压缩实验,从而得到高围压下的岩石力学特性.实验结果表明:高围压下,岩石表现强烈的塑性流动,加热处理会使得岩石强度降低,但随着围压等级的升高,不同温度下的岩石峰值应力又趋于一致.基于Drucker-Prager屈服准则,发展了塑性硬化参数与等效塑性应变之间的关系,对2种温度下的岩石三轴压缩实验进行数值模拟,结果很好地再现了三轴压缩应力-应变曲线.作为拓展应用,采用所建立的弹塑性本构对单条裂缝压裂过程进行模拟,发现在本岩样所在的储层条件下,压裂过程中的裂缝扩展不受岩石塑性的影响,这一点与裂缝闭合过程完全不同,这为目标储层压裂改造提供了有意义的借鉴.
Triaxial compression experiment of rocks and numerical simulation in ultra-deep carbonate reservoir

ultra-deep reservoircarbonate rockhigh confining stresstriaxial compression experimentnumerical simulation

黄腾达、纪成、赵兵、朱其志、李加虎、张振南

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上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院,上海 200240

中国石化缝洞型油藏提高采收率重点实验室,新疆 乌鲁木齐 830011

河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室,江苏 南京 210098

超深储层 碳酸盐岩 高围压 三轴压缩实验 数值模拟

国家自然科学基金项目

12172225

2024

10.6056/dkyqt202401016

断块油气田
中原石油勘探局

断块油气田

CSTPCD北大核心
影响因子：1.493
ISSN：1005-8907
年,卷(期)：2024.31(1)
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