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48.用Petrel Reservoir Geomechanics评估开发过程中储层物性变化

油气生产造成储层压力变化,与之相伴油气藏及围岩的地应力场变化。有效应力的变化会导致储层岩石矿物颗粒不同程度的移动、转动、变形及接触处胶结状态的变化,这将对油气藏开发产生影响。Petrel Reservoir Geomechanics为用户提供了完整而高效的岩石力学研究环境。

首先是生成嵌套网格,包括围岩、上覆岩层和下伏岩层。

创建嵌套网格是为了将开发过程中的油气藏还原到储层的力学环境中。嵌套网格生成后,需要将创建的材料模型为网格赋属性。

材料模型通过岩石各项属性表征,如失效准则、杨氏模量、泊松比、体积密度、毕奥常数以及热膨胀系数等。软件内置了多套常规模型供用户参考,同时用户创建的新的模型也可保存到工区的材料模型库。

根据创建材料模型和嵌套网格的对应关系,选择通过网格I、J、K编号进行分区,或根据嵌套网格分区方式,为网格赋值。

相比连续网格,断层和裂缝对地应力作用表现不同的特征,Petrel reservoir geomechanis通过非连续模型分别描述断层和裂缝,属性参数包括法向刚度、剪切刚度、内聚力、摩擦角、剪胀角和抗张强度。

Petrel Reservoir Geomechanics的双向耦合将岩石力学与流体流动随时间变化相互关联。储层压力场、温度场和饱和度场均有可能对地应力场有较大影响,可根据实际情况选择耦合参数场;油藏数值模拟报告步较多,可隔数个报告步选择耦合的步。

为了更准确表征嵌套网格在储层压力、温度和饱和度场变化下压力扰动,需要定义嵌套网格外围边界力学性质。

定义岩石力学实例,将嵌套网格系统属性、断层/裂缝属性、压力温度数据以及边界数据导入输入数据面板,定义相关模型参数,即可运算。

模拟结束后,加载结果并查看储层物性变化,如位移量、网格渗透率改变等,从而可评估对油气田开发产生的影响。

岩石力学在石油工业领域影响广泛而深远。Petrel Reservoir Geomechanics助力工程技术研究人员全面认识在油气开发过程中岩石力学带来的诸多问题,详细的输出结果为用户在考虑储层岩石力学条件下优化井位选取、井轨迹及完井设计、开发方案调整等提供可靠依据,实现更经济、高效的开发。

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