用全耦合数值模拟研究SAGD过程中岩石热-机械性质对油藏抬升的影响
蒸汽辅助重力泄油(SAGD)过程中的一个关键问题就是高温蒸汽注入条件下油藏的异常抬升,它可以显著影响储层岩石的变形,特别是薄层油藏,导致盖层岩石地层出现大量破裂和裂缝.充分认识岩石热-机械性质对油藏抬升的影响,对于SAGD设计和优化过程中防止这些破坏有着重要的作用.此外,油藏多孔介质和特定流体的流动与温度的耦合,作为初始孔隙压力和地应力条件的一个附加自由度,也是地质力学耦合模拟非常具有挑战性的部分,这将在后面详细介绍.因此,用ABAQUS软件建立了一个完全耦合热-多孔-弹性地质力学有限元模型,并进行计算,研究注蒸汽过程中岩石热-机械性质对油藏垂直抬升的影响.研究结果表明,任何岩石热-机械性质的增大,特别是岩石的比热、热膨胀系数和热传导率等热学性质的增大,对油藏抬升均有重要影响.所以,将温度作为一个附加的自由度,与SAGD过程有限元模型中孔隙-流体应力和扩散进行耦合,模拟将更贴近实际.因而减少了没有将热作为一个附加自由度而产生的误差.此外,杨氏模量和比热分别是影响油藏抬升最大和最小的岩石热参数-力学参数.
2018-03-13(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
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