دراسة خصائص ميكانيكا صخور مستودع صخر النفط الصخري مقطع 7 بحوض الأورودوس وقدرة تدفق الشقوق

LIU ZHICHAO ,  

LAI FENGPENG ,  

DOU LIANGBIN ,  

ZHANG LINLIN ,  

摘要

يعد النفط الصخري كمورد نفط وغاز غير تقليدي، من الاتجاهات الساخنة في استخراج الطاقة عالميًا. ومع ذلك، يتميز مستودع النفط الصخري بمسامية منخفضة ونفاذية منخفضة، مما يجعل تقنيات الاستخراج التقليدية غير فعالة، لذا يجب استخدام تقنية التكسير الهيدروليكي للتطوير. تؤثر خصائص ميكانيكا الصخور الصخرية بشكل كبير على تأثير التكسير. من خلال تجارب ميكانيكا الصخور وتجارب حيود الأشعة السينية على القلب الصخري الكامل، تم تحلل ومقارنة المعلمات الميكانيكية مثل معامل المرونة ونسبة بوسون لتلاتة أنواع من الصخور الصخرية في حوض أورودوس مقطع 7 وهم: نوع الفلق، نوع الطبقة، والنوع الوسيط، كما تم دراسة تغيرات الإجهاد الأرضي. وتم تحديد الخصائص الميكانيكية المختلفة وأنماط المستودع لكل نوع، وتم إنشاء علاقة بين مكونات المعادن والخصائص الميكانيكية للصخور. في الوقت نفسه، من خلال تجارب قدرة تدفق الدعامة وتجارب الإدخال، تم الكشف عن قوانين تغير قدرة تدفق التشققات، مما يوفر توجيهًا لاختيار الدعامة. أظهرت النتائج أنه: ① يتمتع النوع الوسيط من صخور النفط الصخري بمعامل مرونة عالي ونسبة بوسون منخفضة، مما يجعل من السهل إنتاج الفجوات؛ أما نوع الفلق والطبقة فلهما تدرج إجهاد أرضي عالٍ، مما يزيد من صعوبة توسيع الشقوق. ② كلما زادت كمية المعادن الصلبة في الصخور، زاد معامل المرونة وقلت نسبة بوسون؛ وزادت كمية المعادن الهشة، زاد مؤشر الهشاشة. بالمقارنة مع نوع الطبقة والفلق، يتميز النوع الوسيط بصعوبة وصلابة عالية، حيث يسهل توليد الشقوق أثناء التكسير ويحتفظ بفتح الشقوق بشكل فعال. ③ بناءً على الخصائص الميكانيكية للنمط الوسيط من صخور النفط الصخري، يكون عمق إدخال الدعامة الأدنى وقدرة التدفق الأعلى، مما يساهم في حركة السائل. بناءً على تجارب اختيار الدعامة، يُنصح باستخدام رمل الكوارتز بحجم 10~20 تحت ضغط منخفض، ويجب أن تكون كثافة تعبئة الدعامة 14 كجم/م².

关键词

معلمات ميكانيكا الصخور;تجربة الضغط الثلاثي المحاور;قدرة التدفق;تجربة الإدخال;حوض الأورودوس

阅读全文