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摘要
岩石裂缝的定量预测对裂缝性油藏勘探开发具有重要意义,裂缝预测模型的准确与否至关重要。基于应变能理论,结合热力学定律,充分考虑前人在裂缝预测中忽视的塑性应变在新增裂缝生成中的作用以及裂缝生成所处的三轴应力环境,通过弹塑性理论公式及推导,计算岩石变形吸收的总能量、弹性应变能和塑性应变能,获得用于生成新增裂缝的能量,最终建立用于计算新增裂缝体密度的预测模型,从理论上揭示裂缝的形成机制、发育程度与三向主应力和岩性的关系。运用ANSYS有限元软件模拟东营凹陷纯41块始新世沙三—沙二段沉积期构造应力场,利用ANSYS软件的APDL编程语言进行二次开发计算,用代码提取各节点三向主应力的数值,将建立的裂缝体密度预测模型嵌入ANSYS软件中,进行裂缝密度预测。预测结果表明研究区断层带及纯北断层北部弧形区域为裂缝有利区带,为压裂和油气潜在开发区带。与传统构造应力场裂缝预测相比,基于岩石变形能量组成及应变能理论的裂缝预测更加准确,预测精度较高,对裂缝性油藏开发具有较为重要的意义。
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