1. Trang chủ
  2. » Kỹ Thuật - Công Nghệ

Ứng dụng mô hình địa cơ học và ứng suất tới hạn xác định hướng khe nứt mở trong đá móng

8 56 0

Đang tải... (xem toàn văn)

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 8
Dung lượng 1,18 MB

Nội dung

Bài viết giới thiệu các bước xác định ứng suất tại chỗ (ứng suất đứng, ứng suất ngang lớn nhất, ứng suất ngang nhỏ nhất và áp suất lỗ rỗng); tính chất cơ học đá (module đàn hồi, hệ số Poisson, độ bền nén 1 trục và độ bền kéo) để xây dựng mô hình địa cơ học 1D của giếng khoan bằng cách sử dụng các dữ liệu khác nhau như logs và các thông số khoan.

THĂM DỊ - KHAI THÁC DẦU KHÍ TẠP CHÍ DẦU KHÍ Số - 2020, trang 30 - 37 ISSN-0866-854X ỨNG DỤNG MƠ HÌNH ĐỊA CƠ HỌC VÀ ỨNG SUẤT TỚI HẠN XÁC ĐỊNH HƯỚNG KHE NỨT MỞ TRONG ĐÁ MĨNG Tạ Quốc Dũng1, Phạm Trí Dũng2, Lê Thế Hà3, Nguyễn Văn Thuận4 Đại học Bách khoa Tp Hồ Chí Minh Cơng ty Liên doanh điều hành Dầu khí Cửu Long Tập đồn Dầu khí Việt Nam Đại học Chulalongkorn Email: tqdung@hcmut.edu.vn Tóm tắt Bài viết giới thiệu bước xác định ứng suất chỗ (ứng suất đứng, ứng suất ngang lớn nhất, ứng suất ngang nhỏ áp suất lỗ rỗng); tính chất học đá (module đàn hồi, hệ số Poisson, độ bền nén trục độ bền kéo) để xây dựng mơ hình địa học 1D giếng khoan cách sử dụng liệu khác logs thông số khoan Tiếp theo, lý thuyết ứng suất tới hạn sử dụng để xác định khe nứt tới hạn có khả khe nứt mở cho sản lượng dầu tốt Sau đó, mật độ hướng nứt nẻ sử dụng để thiết kế mục tiêu quỹ đạo giếng khoan trong tầng chứa đá granite Từ khóa: Địa học, khe nứt mở, đá móng, ứng suất, tính chất học đá Giới thiệu Cơ sở lý thuyết Mơ hình địa học mơ hình bao gồm thông số liên quan đến trạng thái ứng suất (ứng suất thẳng đứng, ứng suất ngang lớn nhất, ứng suất ngang nhỏ nhất, áp suất lỗ rỗng) thông số lý đất đá (hệ số đàn hồi Young, hệ số Poisson, độ bền nén đơn trục, độ bền kéo) 2.1 Các loại ứng suất đất đá Việc xây dựng mơ hình địa học quan trọng mơ hình ứng dụng cho nhiều cơng việc khác nhau: tính tốn ổn định giếng khoan, kiểm soát sinh cát, dự đoán hiệu phương pháp kích thích vỉa, dự đốn hướng khe nứt mở Các số liệu cần thiết để xây dựng mơ hình địa học bao gồm số liệu đo log (sonic, điện trở, gamma ray…), thí nghiệm trường (thí nghiệm LOT, thí nghiệm áp suất lỗ rỗng…), thơng tin địa chất (loại đứt gãy, độ thấm, hệ số skin…) Để tăng độ xác mơ hình địa học, cần thiết phải thu thập tối đa thơng tin từ liệu có sẵn Nghiên cứu ứng dụng thơng số mơ hình địa học để tính tốn trường ứng suất chỗ tác dụng lên khe nứt từ kết luận trạng thái đóng hay mở khe nứt dựa vào lý thuyết ứng suất tới hạn Ngày nhận bài: 21/10/2019 Ngày phản biện đánh giá sửa chữa: 21/10 - 23/12/2019 Ngày báo duyệt đăng: 15/1/2020 30 DẦU KHÍ - SỐ 2/2020 2.1.1 Ứng suất thẳng đứng (Sv) Ứng suất thẳng đứng tạo trọng lượng lớp phủ bên tính thơng qua mối liên hệ với tỷ trọng đất đá theo chiều sâu theo cơng thức [1]: × × (1) Trong khu vực ngồi biển × × thức tính × × công × × thêm độ sâu đáy biển [1]: × × × × (2) × × Trong đó: h: Chiều sâu thẳng đứng; × × ρ(h): Hàm tỷ trọng đất đá theo độ sâu; g: Gia tốc trọng trường; hw: Chiều sâu cột nước; ρw: Tỷ trọng nước biển 2.1.2 Áp suất lỗ rỗng (Pp) Trong vỉa tồn áp suất chất lưu gọi áp suất S lỗ rỗng Áp suất làm cho chất lưu chảy từ nơi có áp suất cao tới nơi có áp suất thấp Như trình khoan, áp suất giếng nhỏ so với áp suất lỗ rỗng, chất lưu giếng chảy vào giếng gây nên tượng kick ngược lại áp suất giếng lớn áp suất lỗ rỗng, dung dịch khoan vào thành hệ gây nên tượng× × dung dịch Vì vậy, việc xác định áp suất lỗ rỗng áp suất chất lưu lỗ rỗng cần thiết cho việc thiết kế cơng tác khoan [1] × × × × Trong điều kiện thủy tĩnh, áp suất lỗ rỗng Pp tính theo cơng thức: Trong đó: H: Chiều sâu điểm khảo sát; ρf(h): Khối lượng riêng chất lưu thành hệ độ sâu dh tương ứng 2.1.3 Ứng suất ngang nhỏ (Shmin) Từ tài liệu áp suất đóng kín khe nứt (bằng cường độ ứng suất ngang cực tiểu) để xác định hướng khe nứt từ suy đốn hướng Shmin (có hướng vng góc với khe nứt phát triển q trình khoan [2] Có thể dễ dàng xác định hướng ứng suất thơng qua log hình ảnh tượng breakout giếng khoan, hướng Shmin vng góc với hướng phát triển breakout Độ lớn ứng suất ngang nhỏ xác định từ phương pháp: leak off test (LOT), extended leak off test (XLOT) minifracture tests Các giá trị từ thí nghiệm dùng để hiệu chỉnh kiểm tra lại kết tính tốn từ tài liệu địa vật lý giếng khoan [3, 4] − P = v (S v − P ) + Ev + vE v2 (4) Giá trị Shmin xác định xác từ v E nghiệm cóvEtài εliệu α Pp minifracs Sthí P p ) giếng2 εchỉ (S v Vì αtrong H max y x v v v2 làm − − 1−này formation integrity test (FIT) nên lấy giá trị điểm hiệu chỉnh cho kết Shmin (1 cos(2 )) Ứng suất ngang lớn( (S)Hmax) S2.1.4 H max = + cos(2wb ) Hướng ứng suất ngang lớn có phương vng góc với ứng suất ngang nhỏ xác định từ log hình ảnh [2] Có thể xác định độ lớn ứng suất lớn cách µ tiếp q gián µthơng qua thí nghiệm LOT, XLOT, mini-fract test Ngoài ra, giá trị SHmax cho toàn giếng xác định qua công thức [3, 4]: ( ) − P = S H max α Pp v (S v − P ) + Ev + vEPETROVIETNAM v2 v E εy S v α Pp ) ( 1− v 1− v Trong đó: ( ) SHmax SH max = : Ứng suất ngang lớn (psi); + cos(2wb ) Shmin: Ứng suất ngang nhỏ (psi); (1 vE εx 1− v2 cos(2 (5) )) ν: Hệ số Poisson; ( α: Hệ số Biot; µ2 µ q Pp: Áp suất lỗ rỗng (psi); ) E: Young modulus (psi); (3) × × S Sv: Ứng suất thẳng đứng (psi); v S P phương = εx: Biến dạng kiến tạo−theo (SS −; P ) + Ev + 1vEv v Hmax v E vE S + εy:−Biến S P dạng Stạo P )phương = kiến − theo + ( hmin v v v2 v xác định vị tríE có vE Các giá trị hiệu chỉnh SHmax εy S H max α Pp S v α Pp ) ( v −chuẩn 1− v 1− v2 tượng breakout thông qua tiêu Morh-Coulomb, v E vE αP α εdụng ε x (σε3) S Hđó P p suất ) 1hiệu làp hàm(Scủa ứng nhỏ maxUCS v y 1− v − v2 1− v2 (Hình 2) SHmax tính theo cơng thức [1, 3]: (1 cos( SH max = + cos(2)w ) b(6)) (1 cos(2 SH max = + cos(2wb ) ( ( ) Trong đó: q: Thành phần góc ma sát trong, q ( wb: Bề rộng breakout µ(deg); q µ ) ) ( µ2 µ ) Pw: Tỷ trọng mùn khoan tương đương vị trí breakout (ppg, psi) Các giá trị εx εy xác định dựa vào vị trí có giá trị SHmax Shmin từ tài liệu ảnh giếng khoan (breakout) thí nghiệm (LOT, XLOT, FIT minifracs) Đồng thời, kết hợp với thông số địa học (Biot, Poisson, Young modulus UCS), ứng suất thẳng đứng áp suất lỗ rỗng, giá trị SHmax Shmin cho toàn giếng xác định qua công thức (4) (5) 2.2 Ứng suất tới hạn tác dụng lên khe nứt Trong không gian chiều, cần xác định mối quan hệ hướng ứng suất (S1, S2, S3) với góc phương vị góc dốc khe nứt (Hình 1) Trong Hình 1, góc αx, αy αz góc pháp tuyến mặt khe nứt (mũi tên đỏ) ứng suất S1, S2 S3 Các hướng ứng suất có quan hệ với theo hệ phương trình: OD OC OD cos x = ; cos (90 − z ) = ; cos ( − ) = OB OB OC (7) × → DẦU KHÍ - SỐ 2/2020 cos y = OH ; cos (90 − z )= OC ; cos ( − ( − 90)) = 31 OH cos x = OD ; cos (90 − OB z )= OC ; cos ( − OB THĂM DÒ - KHAI THÁC → DẦU KHÍ cos y = OD OC )= × OH ; cos (90 − OB z )= Trong đó: OC OH ; cos ( − ( − 90)) = OB OC (8) σ: Ứng suất pháp tuyến với mặt phẳng khe nứt; × → τ: Ứng suất tiếp tuyến mặt phẳng khe nứt; Trong đó: σ1: Ứng suất đứng chỗ (In-situ vertical stress); OB: Vector pháp tuyến với mặt phẳng khe nứt; σ2: Ứng suất ngang lớn chỗ (Insitu maximum horizontal stress); αx: Góc vector pháp tuyến S3; αy: Góc vector pháp tuyến S2; σ3: Ứng suất ngang nhỏ chỗ (Insitu minimum horizontal stress); αz: Góc dốc (góc vector pháp tuyến S1); δ: Góc phương vị hướng dốc; l1, l2, l3: Lần lượt giá trị cosin αx, αy, αz; ε: Góc phương vị S3 ε: Góc phương vị S3 Ứng suất tới hạn mặt phẳng khe nứt tính sau [5, 6]: 2 σ (9) σ= σ11 + σ 22 + σ 33 = ll112σ + ll 222σ + ll 332σ 2 1 2 1 2 2 2 2 2 3 2 3 ττ = σ + σ + σ − σ = ll σ + ll σ + ll σ −σ 2 Ứng suất hiệu dụng: σ e = σ − α Pp (11) Trong đó: τ µ= e σe: Ứng suất pháp tới σ hạn hiệu dụng; (10) σ: Ứng suất pháp tới hạn tổng; Pp: Áp suất lỗ rỗng (áp suất vỉa); α: Hệ số Biot σ e = σ − α Pp Hệ số ma sát: τ (12) σe Thông thường, hệ số ma sát tới hạn cho đá móng granite lấy μ = 0,6 [7] xảy trường hợp: µ= Bắc μ < 0,6: Ứng suất chưa tới hạn, không xảy trượt mặt khe nứt (Hình - mode 1, vùng màu xanh) Hình Vị trí ứng suất S1, S2, S3 so với mặt phẳng khe nứt AGFE μ ≥ 0,6: Ứng suất tới hạn, xảy trượt mặt khe nứt (Hình - mode mode 3, vùng màu đỏ) 2.3 Các thông số lý đá 2.3.1 Lực cố kết (So) Lực cố kết liên quan tới lực liên kết phân tử đất đá Nó thể kết dính phần tử đất đá So ứng suất tiếp lớn đất đá chịu đựng mà không xảy biến đàn hồi Lực cố kết định nghĩa công thức [2, 6]: S0 Hình Tiêu chuẩn Mohr-Coulomb với ứng suất ranh giới phá hủy [4] 32 DẦU KHÍ - SỐ 2/2020 τ max e (σ σ 3e ) UCS + sin φ − sin φ (13) PETROVIETNAM Trong đó: Trong đó: σ1e: Ứng suất hiệu dụng lớn nhất; Vp: Vận tốc sóng nén (compressional velocity) (km/s); DTC: Thời khoảng truyền sóng nén (compressional transmit time) (μs/ft); σ3e: Ứng suất hiệu dụng nhỏ 2.3.2 Góc ma sát (ϕ) E: Young modulus (psi) Góc ma sát thể khả đơn vị đất đá chống lại ứng suất cắt tác dụng lên Dựa vào vòng tròn Mohr ta có góc ma sát định nghĩa [7]: (14) = | | = góc+ma sát trong, tính [8]: Trong đó: µ: Hệ số |τ| = S0 + μσ' −1 = 1,2 Hệ số ma sát (µ) loại + 1thành hệ có quan hệ với liệu vận tốc - Vp (km/s) Trong đó, công thức (15) −1 cho thành hệ sét=(shale) công thức (16) cho thành hệ = == +1 sét kết (mudstone), công thức (17) dùng thành hệ | =+ +theo + [9], sau: , cát kết (sandstone) | || =|| = = 1,1 18.532 180 −− 1− 11 = 1,2 == 1,2 1,2 Thành hệ sét (15) ++ 1+ 11 −− 1− 11 Thành hệ sét kết ++ 1+ 11 = == , , (16) 2.3.4 Độ bền kéo đất đá (T) Thông số thể khả lớn đất đá chống lại lực kéo căng từ bên ngồi mà khơng bị nứt gãy tách Đất đá thường có độ bền kéo thấp vài KPa nhỏ hơn, song giá trị tuyệt đối xấp xỉ 10% UCS Để thuận tiện tính tốn khả phá hủy, lấy độ bền kéo đất đá [6] 2.3.5 Hệ số Poisson (v) Giá trị thông số quan trọng tính tốn học thành hệ Ngoài ra, giá trị biểu thị xu hướng nén lại hay kéo giãn Khi mẫu vật liệu bị nén (kéo) theo phương mẫu có xu hướng co lại (giãn ra) theo phương vng góc với phương tác dụng lực có trường hợp vật liệu giãn kéo co lại nén hệ số Poisson âm Hệ số tăng áp suất lỗ rỗng tăng cường độ kháng nén hay kháng kéo khối lượng riêng giảm Tính tốn liệu log [9]: , = 18.532 == 1,1 1,11,1 18.532 18.532 180 180 180 Thành hệ cát kết (17) = UCS xác định nén đất đá theo chiều thẳng đứng bị phá hủy Giá trị UCS tính lực nén (F) đơn vị diện tích (A) [6]: (18) = Thể tính UCS dựa vào vòng tròn Mohr tính theo =2 == ( + 45 ) công thức: =2 ) −1 ( 2.3.3 Độ bền nén đơn trục (UCS) =2 0,5( ( + 45 ) (19) Ngoài ra, UCS tính dựa liệu log [2, 5]: ( ) = 1,35 , ,Thành hệ sét ( ) = 1,35 ( ) = 1,35, , , ( ( ) = 10 ) = 1,35 ( ) = 10 , , Thành hệ cát kết ( ) = 10 , , 10 ( ( ) )==4,66 ( ) = 4,66 , , hệ sét kết ( ) = 4,66 , Thành ) = 4,66 , ( ) =( 60.000 ( ) = 60.000 , , ( ) = 60.000 , ( ) = 60.000 Đá móng Trong đó: = DTS: Thời khoảng truyền sóng cắt (shear transmit time) (μs/ft); DTC: Thời khoảng truyền sóng nén (compressional transmit time) (μs/ft) 2.3.6 Hệ số Biot (α) α hệ số khơng thứ ngun, sử dụng để tính tốn số đại lượng ứng suất (như ứng suất hiệu dụng, ứng suất ngang…) Hệ số Biot tính tốn theo công thức sau [6]: c α = - cr b (20) (21) (24) ) −1 (25) Trong đó: (22) Cb = 1/K: Độ nén khối đá bị lấp đầy chất lưu lỗ rỗng K module khối; (23) Cr = 1/Km: Độ nén khối khung đá Km module khối khung đá DẦU KHÍ - SỐ 2/2020 33 THĂM DỊ - KHAI THÁC DẦU KHÍ 2.3.7 Module Young (E) 0.5( ) −1 E mối quan hệ = ứng suất α biến dạng α theo ( thể)hiện − 1qua phương trình [6]: định luật Hooke (26) = E thường dùng để tính tốn thay đổi hướng vật liệu tán dụng nén ép hay căng giãn Có thể xác định E thông qua công thức [9]: = (3 ( −4 ) − ) (27) Xây dựng mơ hình địa học cho giếng khoan Hình Dữ liệu đầu vào cho tính tốn mơ hình địa học giếng X (GR: Gamma ray, CALI: Đường kính giếng khoan, RHOB: Tỷ trọng đất đá, VShale: Thể tích sét, Por-De Por-So: Độ rỗng tính theo tỷ trọng vận tốc, DTC: Thời khoảng truyền sóng nén, Rt: điện trở sâu thành hệ) Xây dựng mơ hình địa học cho giếng khoan bao gồm tính tốn thơng số đất đá trường ứng suất Dữ liệu đầu vào kết tính tốn thơng số đất đá trường ứng suất trình bày Hình - Trong đó, DTS tính theo mối tương quan Vs - Vp [9] Hình (a) Mơ hình địa học 1D Từ kết quả, giếng nằm vùng đứt gãy trượt (Strike-Slip regime) Áp suất lỗ rỗng tăng có dị thường tầng móng Shmin hiệu chỉnh với điểm đo FIT, SHmax hiệu chỉnh từ mô thông qua DITF Breakout (b) Các thông số tính chất học đất đá Độ bền đá (UCS) tăng đáng kể móng từ 2.600 - 3.000 mTVD 34 DẦU KHÍ - SỐ 2/2020 PETROVIETNAM Xác định trạng thái hoạt động khe nứt hướng khe nứt mở đá móng Phân tích khe nứt ứng suất tới hạn giếng khoan qua đá móng cách áp dụng lý thuyết ứng suất tới hạn mơ hình địa học với hệ số ma sát cho giới hạn phân loại khe nứt μ = 0,6 (Hình 6) Đá granite chưa có khe nứt (intact granite) có tính chất poroelastic thấp khơng có ảnh hưởng áp suất lỗ rỗng dẫn đến hệ số Poisson ma sát thay đổi theo thạch học Tuy nhiên, đá móng nứt nẻ lấp đầy chất lưu chịu áp suất lỗ rỗng (không bị xi măng lấp vào khe nứt) hệ số gần số Kết Hình 6c cho thấy có điểm nằm đường bao phá hủy thể cho khe nứt ứng suất tới hạn (điểm màu đỏ), ngược lại điểm đường bao phá hủy thể cho khe nứt đóng (điểm màu đen) Bốn phương khe nứt ứng suất tới hạn thể Hình 6b (điểm màu trắng), chia thành hướng chính: (1) hướng khe nứt ứng suất tới hạn có strike gần Bắc Nam độ dốc hướng phía Đơng Tây với gốc dốc ~75o; (2) hướng khe nứt ứng suất tới hạn có strike theo hướng Tây Tây Bắc - Đông Đông Nam dốc theo hướng Bắc Đông Bắc Nam Tây Nam với gốc dốc ~75o (điểm màu đỏ Hình 6a) Kết luận Thành phần thạch học chủ yếu cát sét xen kẹp (cát chủ yếu) từ đáy biển hết tập C Từ đỉnh tập D tập sét dày đóng vai trò tầng chắn cho vỉa dầu tầng móng (basement) Áp suất lỗ rỗng áp suất thủy tĩnh từ đáy biển đến tập D, bắt đầu dị thường đạt giá trị lớn khoảng 9,6ppg đến hết tầng móng Kết nghiên cứu mơ hình địa học cho thấy vị trí nghiên cứu nằm vùng đứt gãy trượt (SHmax > SV > Shmin) với SHmax = (1,05 - 1,1)Shmin, phương SHmax Hình Tài liệu ảnh giếng khoan (Image logs) Dựa vào tài liệu để minh giải thông số khe nứt (góc dốc, góc phương vị, đường phương - strike) góc phương vị SHmax (a) (b) Vị trí có xảy DITFs (hình chữ nhật đỏ) khe nứt mở (đường hình sin màu tím) (c) Tổng hợp vị trí xảy DITFs (điểm đỏ), khe nứt nứt mở (đường màu tím) Breakout DẦU KHÍ - SỐ 2/2020 35 THĂM DỊ - KHAI THÁC DẦU KHÍ Hình Kết tính tốn khe ứng suất tới hạn giếng X tầng đá móng (a) Khe nứt ứng suất tới hạn thể điểm đỏ có góc dốc gần 75o (b) Biểu đổ steronet thể đường phương (strike) khe nứt ứng suất tới hạn (điểm màu trắng) Bắc - Nam hay Tây Tây Bắc - Đông Đông Nam (c) Các giá trị khe nứt ứng suất tới hạn (điểm đỏ) biểu đổ 3D Morh-Coulomb với μ = 0,6 phương Bắc Tây Bắc - Nam Đông Nam (150o hay 330o) Độ lớn ứng suất ngang tính tốn dựa vào DITFs Breakout sử dụng đa giác ứng suất Từ kết thông số học đá, UCS từ 1.000 10.000psi trầm tích, tăng đáng kể lên đến 24.000 27.000psi đá móng Các chứng từ phân tích khe nứt ứng suất tới hạn móng cho thấy khe nứt bị xi măng hóa không thấm không chịu ảnh hưởng cắt ứng suất tác dụng lên Tuy nhiên, đá móng khe nứt ứng suất tới hạn tồn có liên kết thủy lực chúng chịu áp suất lỗ rỗng cao Có hướng khe nứt ứng suất tới hạn: (1) hướng strike Bắc - Nam dốc theo hướng Đơng Tây với góc dốc gần 75o; (2) hướng strike Tây Tây Bắc - Đơng 36 DẦU KHÍ - SỐ 2/2020 Đơng Nam dốc theo hướng Bắc Đông Bắc Nam Tây Nam với góc dốc ~75o Quỹ đạo giếng khoan nên qua nhiều khe nứt ứng suất tới hạn có góc nghiêng lớn (~75o) với hướng Đông Tây Đông Bắc - Tây Nam Tài liệu tham khảo Mark D.Zoback Reservoir Cambridge University Press 2014 geomechanics M.Zoback, C.Barton, M.Brudy, D.Castillo, T.Finkbeiner, B.Grollimund, D.Moos, P.Peska, C.Ward, D.Wiprut Determination of stress orientation and magnitude in deep wells International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences 2003; 4(7 - 8): p 1049 - 1076 Shuling Li, Cary C.Purdy Maximum horizontal PETROVIETNAM stress and wellbore stability while drilling: Modeling and case study SPE Latin American and Caribbean Petroleum Engineering Conference, Lima Peru - December, 2010 Jean Jacques Royer Hydraulic fracturing in transverse isotropic media - A theoretical framework 14th European Conference on the Mathematics of Oil Recovery, Catania, Sicily, Italy 2014 Bernt Aadnøy, Reza Looyeh Petroleum rock mechanics: Drilling operations and well design Gulf Professional Publishing 2019 E.Fjær Petroleum related rock mechanics Elsevier Science 2008 J.Byerlee Friction of Rocks Rock Friction and Earthquake Prediction 1978; 116: p 615 - 626 Abbas Khaksar Manshad, H.Jalalifar, M.Aslannejad Analysis of vertical, horizontal and deviated wellbores stability by analytical and numerical methods Journal of Petroleum Exploration and Production Technology 2014; 4(4): p 359 - 369 Nguyen Thi Thanh Binh, Tomochika Tokunaga, Neil R.Goulty, Hoang Phuoc Son, Mai Van Binh Stress state in the Cuu Long and Nam Con Son basins, offshore Vietnam Marine and Petroleum Geology 2011; 28(5): p 973 - 979   APPLYING GEOMECHANICAL MODEL AND CRITICAL STRESS TO IDENTIFY OPEN FRACTURES IN BASEMENT RESERVOIR Ta Quoc Dung1, Pham Tri Dung2, Le The Ha3, Nguyen Van Thuan4 Ho Chi Minh City University of Technology Cuu Long JOC Vietnam Oil and Gas Group Chulalongkorn University Email: tqdung@hcmut.edu.vn Summary The paper presents the steps to identify in-situ stresses (vertical stress, maximum horizontal stress, minimum horizontal stress, and pore pressure); rock properties (Young modulus, Poisson ratio, uniaxial compressive strength and tensile strength) to build a 1D geomechanical model of wells by using various data such as well-logs and drilling events After that, the critical stress theory was used to identify the critical fractures that may be productive reservoirs Finally, the fractures density and orientation were used to design the target and trajectory of drilling wells in the granite basement Key words: Geomechanics, open fractures, basement, stress, rock properties DẦU KHÍ - SỐ 2/2020 37 ... ứng suất tới hạn giếng khoan qua đá móng cách áp dụng lý thuyết ứng suất tới hạn mô hình địa học với hệ số ma sát cho giới hạn phân loại khe nứt μ = 0,6 (Hình 6) Đá granite chưa có khe nứt (intact... chịu ảnh hưởng cắt ứng suất tác dụng lên Tuy nhiên, đá móng khe nứt ứng suất tới hạn tồn có liên kết thủy lực chúng chịu áp suất lỗ rỗng cao Có hướng khe nứt ứng suất tới hạn: (1) hướng strike Bắc... chất học đất đá Độ bền đá (UCS) tăng đáng kể móng từ 2.600 - 3.000 mTVD 34 DẦU KHÍ - SỐ 2/2020 PETROVIETNAM Xác định trạng thái hoạt động khe nứt hướng khe nứt mở đá móng Phân tích khe nứt ứng suất

Ngày đăng: 22/05/2020, 00:43

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN