第３６卷第２期 石 油 学 报 Ｖｏ１．３６ Ｎｏ．２ Ｆｅｂ． ２０１５ ２０１５年２月 ＡＣＴＡ ＰＥＴＲＯＬＥＩ ＳＩＮＩＣＡ 文章编号：０２５３—２６９７（２０１５）０２—０２２４～０８ ＤＯＩ：１０．７６２３／ｓｙｘｂ２０１５０２０１２ 页岩应力敏感实验与机理 张睿 宁正福 杨 峰赵华伟 （中国石油大学油气资源与探测国家重点实验室 中国石油大学石油工程教育部重点实验室 北京 １０２２４９） 摘要：为了研究页岩渗透率的应力敏感现象及其机理，从毛细管、平板裂缝和双重孔隙介质的渗透率应力敏感机理出发，得到了多孔介质 渗透率应力敏感系数的通用表达式，并结合下志留统龙马溪组、下寒武统牛蹄塘组页岩岩心的覆压孔渗联测实验，分析了页岩应力敏感的 机理。实验结果表明：渗透率应力敏感系数为孔渗幂指数与孔隙压缩系数的乘积，孔渗幂指数表示孔隙的几何特征，孔隙压缩系数反映岩 石力学参数和孔隙形状的影响。页岩岩心微裂缝较发育，微裂缝尺度与孔隙尺度相当的岩心孔渗幂指数小于３，微裂缝尺度远大于孔隙尺 度岩心的孔渗幂指数大于３；与砂岩相比，实验所用页岩具有较低的孔渗幂指数，但孔隙压缩系数较高，因此页岩的应力敏感较强。 关键词：页岩；应力敏感；孔渗幂指数；孔隙压缩系数；微裂缝 中图分类号：ＴＥ３１２ 文献标识码：Ａ Ｓｈａｌｅ ｓｔｒｅｓｓ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ａｎｄ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ Ｚｈａｎｇ Ｒｕｉ Ｓｉｎｇ Ｚｈｅｎｇｆｕ Ｙａｎｇ Ｆｅｎｇ Ｚｈａｏ Ｈｕａｗｅｉ （Ｓｔａｔｅ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ａｎｄ Ｐｒｏｓｐｅｃｔｉｎｇ，Ｃｈｉｎａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ；Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏＪ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ，Ｃｈｉｎａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０２２４９，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏ ｓｔｕｄｙ ｔｈｅ ｓｔｒｅｓｓ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ｐｈｅｎｏｍｅｎｏｎ ａｎｄ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｓｈａｌｅ ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ，ａ ｃｏｍｍｏｎ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｓｔｒｅｓｓ ｓｅｎｓｉ— ｔｉｖｉｔｙ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｏｆ ｐｏｒｏｕｓ ｍｅｄｉｕｍ ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ ｗａｓ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ ｓｔｒｅｓｓ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｃａｐｉｌｌａｒｙ，ｐｌａ— ｎａｒ ｃｒａｃｋ ａｎｄ ｄｕａｌ ｐｏｒｏｓｉｔｙ ｍｅｄｉａ．Ｉｎ ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ｏｖｅｒｂｕｒｄｅｎ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｐｏｒｏｓｉｔｙ－ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ ｏｆ ｓｈａｌｅ ｃｏｒｅｓ ｉｎ Ｉ ｏｎｇｍａｘｉ Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｎｉｕｔｉｔａｎｇ Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ．ｔｈｅ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｓｈａｌｅ ｓｔｒｅｓｓ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ｗａｓ ａｎａｌｙｚｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｓｔｕｄｙ．Ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎ— ｔａｌ ｒｅｓｕｌｔｓ ｉｎｄｉｃａｔｅ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ ｓｔｒｅｓｓ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｉｓ ｔｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔ ｏｆ ｐｏｒｏｓｉｔｙ－ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ ｐｏｗｅｒ ｅｘｐｏｎｅｎｔ ａｎｄ ｐｏｒｅ ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｂｉｌｉｔｙ，ｏｆ ｗｈｉｃｈ ｐｏｒｏｓｉｔｙ－ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ ｐｏｗｅｒ ｅｘｐｏｎｅｎｔ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｓ ｔｈｅ ｇｅｏｍｅｔｒｉｃ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｐｏｒｅｓ，ａｎｄ ｐｏｒｅ ｃｏｍｐｒｅｓ— ｓｉｂｉｌｉｔｙ ｒｅｆｌｅｃｔｓ ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｒｏｃｋ ｍｅｃｈａｎｉｃｓ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ａｎｄ ｐｏｒｅ ｓｈａｐｅｓ．Ｍｉｃｒｏ—ｃｒａｃｋｓ ａｒｅ ｒｅｌａｔｉｖｅｌｙ ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ ｉｎ ｓｈａｌｅ ｃｏｒｅｓ，ａｎｄ ｔｈｅ ｐｏｒｏｓｉｔｙ－ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ ｐｏｗｅｒ ｅｘｐｏｎｅｎｔ ｏｆ ｃｏｒｅ ｗｉｔｈ ｍｉｃｒｏ—ｃｒａｃｋ ｓｉｚｅ ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ ｔＯ ｐｏｒｅ ｓｉｚｅ ｉｓ ｌｅｓｓ ｔｈａｎ ３，ｗｈｉｌｅ ｔｈａｔ ｗｉｔｈ ｍｉｃｒｏ— ｃｒａｃｋ ｓｉｚｅ ｍｕｃｈ ｌａｒｇｅｒ ｔｈａｎ ｐｏｒｅ ｓｉｚｅ ｉｓ ｇｒｅａｔｅｒ ｔｈａｎ ３．Ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｓａｎｄｓｔｏｎｅ，ｔｈｅ ｓｈａｌｅ ｆｏｒ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ ｈａｓ ａ ｌｏｗｅｒ ｐｏｒｏｓｉｔｙ－ｐｅｒ— ｍｅａｂｉｌｉｔｙ ｐｏｗｅｒ ｅｘｐｏｎｅｎｔ，ｂｕｔ ｈｉｇｈｅｒ ｐｏｒｅ ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｂｉｌｉｔｙ。ｌｅａｄｉｎｇ ｔＯ ｓｔｒｏｎｇｅｒ ｓｈａｌｅ ｓｔｒｅｓｓ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｓｈａｌｅ；ｓｔｒｅｓｓ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ；ｐｏｒｏｓｉｔｙ ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ ｐｏｗｅｒ ｅｘｐｏｎｅｎｔ；ｐｏｒｅ ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｂｉｌｉｔｙ；ｍｉｃｒｏｃｒａｃｋ 引用：张睿。宁正福，杨峰，赵华伟．页岩应力敏感实验与机理ＥＪ］．石油学报，２０１ ５，３６（２）：２２４—２３１，２３７． Ｃｉｔｅ：Ｚｈａｎｇ Ｒｕｉ，Ｎｉｎｇ Ｚｈｅｎｇｆｕ，Ｙａｎｇ Ｆｅｎｇ，Ｚｈａｏ Ｈｕａｗｅｉ．Ｓｈａｌｅ ｓｔｒｅｓｓ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ａｎｄ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ［Ｊ￣．Ａｃｔａ Ｐｅｔｒｏｌｅｉ Ｓｉｎｉ ｃａ，２０１５，３６（２）：２２４—２３１，２３７． 在页岩气井生产过程中，初期产量高但下降快，这 是由于初期主要开采人工裂缝中的游离气，中后期则 主要开采由基质向裂缝缓慢渗流的解吸气『１］。由于页 岩储层具有比常规储层更大的比表面积与丰富的有机 质ｌ２。］，且页岩储层有可观的吸附气量，因此在开发中 采出，使得页岩基质岩块受到的有效应力逐渐增加，从 而影响已解吸附的甲烷气在基质中向裂缝网络流动的 渗透率，最终影响页岩气井的产量，因此有必要对页岩 基质渗透率的应力敏感现象及其机理做进一步的 研究。 后期的很长一段时间，主要依靠页岩基质孔隙及微裂 缝表面甲烷气的解吸附作用来保证页岩气井具有稳定 的产能。在这一过程中，由于自由气与吸附气被不断 国内外学者对页岩基质的应力敏感问题进行了许 多不同程度的研究。Ｃｈａｌｍｅｒｓ＿ｓ 和Ｂｕｓｔｉｎｌ６ 等使用脉 冲法，通过改变上覆压力使有效应力变化的测量结果 基金项目：国家自然科学基金项目（Ｎｏ．５１２７４２１４）、教育部科学技术研究重大项目（Ｎｏ．３１１００８）和高等学校博士学科点专项科研基金项目（２０１２０００７１１００１２） 资助。 第一作者：张睿，男，１９８６年１月生，２００９年获中国石油大学（北京）学士学位，现为中国石油大学（ａｇ京）油气田开发工程专业博士研究生，主要从 事非常规油气开发方面研究。Ｅｍａｉｌ：ｖｖｖｂｓｔ２００５＠１６３．ＣＯｉＴＩ 通信作者：宁正福，男，１９６５年１（）月生，１９８７毕业于华东石油学院采油专业，２００２年获石油大学（北京）油气田开发专业博士学位，现为中国石油大学 （北京）教授、博士生导师，主要从事油气藏工程和非常规油气开发方面研究。Ｅｍａｉｌ：ｎｚｆ＠ｃｕｐ．ｅｄｕ．ｃｒｌ ２２６ 石 油 学 报 ２０１５年第３６卷 ＝Ｎ／Ａ；Ｎ为假想岩石的毛管数；Ａ为流体流过假想 岩石的截面积，ｃｍ 。 联立式（１）和式（５），有： ），一ｃ 一 ２ ｄｒ （７） 数的大小与扎隙的几伺彤状有关，孔隙的分布特征、形 状和大小决定了孔渗幂指数的大小。 １．２．３双重孔隙模型 对于基质～裂缝双重孔隙系统，其渗透率可表示为： Ｋ 一Ｋ ＋Ｋｆ （１９） 对式（６）求导得： 式中：Ｋ 为系统的总渗透率，ｍＤ；Ｋ 为基质系统的渗 ｃ≠＝＝＝一 １譬一一 ２ ｄｒ （８） 透率，ｍＤ；Ｋ 为裂缝系统的渗透率，ｍＤ。 以平板裂缝系统的双重孔隙模型［图１（ｃ）］为例， 联立式（７）和式（８）得： ｙ一２Ｃ （９） 将式（１）和式（２）积分，并与式（９）联立： 声一 ０ ｅ ｃ≠ （１０） Ｋ—Ｋｎｅ－ 。 （１ １） 式中：Ｋ。为初始状态时的渗透率，ｍＤ； 。为初始状态 时的孔隙度。 １．２．２平板裂缝模型 对平板状裂缝系统［图１（ｂ）］有： Ｋ一 （１２） 一 （１３） 式中：硼为裂缝缝宽，ｃｍ；ｚ为缝长，ｃｍ；ｍ为岩石截面 上的裂缝条数。 联立式（１）、式（２）、式（１２）和式（１３）得： ｙ一３Ｃ （１４） 式（１４）与式（１）联立，于是有： Ｋ—Ｋ ｅ－３Ｃ （１５） 从式（１１）和式（１５）可以看出：对于不同的孔隙系 统而言，其应力敏感系数），不同，但都是孔隙压缩系数 Ｃ 的倍数，可用ａ表示这个倍数。从公式的推导过程 不难看出， 反映了多孑Ｌ介质孔隙形态特征对应力敏 感的影响，因此指数式可写为： Ｋ—Ｋ ｅ。ｃ （１６） 进一步联立式（１０）和式（１６）有： Ｋ—Ｋｏ（ ／ ｏ）。 （１７） 式（１７）即为渗透率随孔隙度变化的孔渗关系式， 这个关系式在很多学者的理论和实验研究中均已得到 证明￣１６，１７］，其中ａ被称为孔渗幂指数，正如上述分析，ａ 取值大小与孔隙形态相关。则应力敏感系数可表示 为： ），一 （１８） 对于毛细管模型ａ＝２，裂缝系统 ＝３。由于裂缝 系统在有效应力作用下孔隙更容易被压缩，且裂缝孔 隙发生微小变形就能引起渗透率发生剧烈变化，因此， 裂缝系统的孔渗幂指数大于毛管模型。而且孔渗幂指 基质渗透率与裂缝渗透率的计算公式为： Ｋ 一 （２０） 一，ｚ７ｃｒ （２１） Ｋｆ一 （２２） 一 （２３） 式中： 和 ｒ分别为基质孔隙和裂缝孔隙的孔隙度。 基质、裂缝、基质一裂缝系统的孔隙压缩系数分别 表示为： ｃ 一一 Ｉ警 （２４） ｃ 一去誓 （２５） ｃ＋一 联立式（２４）一式（２６）得： ｃ≠一 （２７） ｍ Ｔ 式中：Ｃ 与Ｃ 分别为基质孔隙与裂缝孔隙的孔隙压 缩系数。 基质一裂缝系统综合应力敏感系数的表达式为： １ ｄＫｔ （２８） ），一一 』 十 ｕＤ 联立式（１９）一式（２３），对式（２８）求微分得： ），一一 ３ｒ。 ２４２ｗ ８． （ｒ２ ｄ一 ｄａ＋血ｄａ ４ 。ｍ ｄｒａ ＋１２ ｄａ＋ ６ ’ｄ１， （一 ２９） ａ 结合式（２１），对基质系统有： ｄｒｄ一一 ａ ２ ｄａ （３０）… 结合式（２３），对裂缝系统有： ｄｗＴｄ 一 挚 （ｆ ｄ 、‘３１ ） 将式（２４）、式（２５）、式（３０）和式（３１）代入式（２９）， 则有： ｙ一 ３ｒ ＋ ２ｗ （３２）… ｆ 第２期 张睿等：页岩应力敏感实验与机理 ２３１ 孔渗幂指数和孔隙压缩系数是影响应力敏感的主要因 素。前者主要由孔隙几何形状、孑Ｌ隙的尺度和数量决 定，后者主要由孔隙几何形状和岩石力学性质决定。 孔渗幂指数与孔隙压缩系数越大，渗透率应力敏感越 强烈；反之，应力敏感越弱。 （２）页岩岩心应力敏感的孔渗联测实验结果表 明，本文页岩岩心的应力敏感系数普遍高于相关文献 中的致密砂岩。页岩岩心中广泛发育微裂缝及纳米级 扁平孔隙，当此类裂缝型孔隙尺度与基质型孔隙尺度 相当时，孔渗幂指数小于３，接近毛管模型的孔渗幂指 数２；当此类裂缝型孔隙尺度远大于基质型孔隙尺度 时，孔渗幂指数大于３，但整体上比砂岩的孔渗幂指数 小。与此同时，由于页岩中的微裂缝与纳米级扁平孔 隙的压缩性极强，加之黏土矿物的高压缩性，使页岩的 孔隙压缩系数远大于砂岩，因此整体上页岩呈现了强 应力敏感性。 参 考 文 献 ［１］ Ｌｉ Ｃｈｕｎｌｏｕ，ＬａＦｏｌｌｅｔｔｅ Ｒ，Ｓｏｏｋｐｒａｓｏｎｇ Ａ，ｅｔ ａ１．Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｆｒａｃｔｕｒｅ ｇｅｏｍｅｔｒｙ ｉｎ ｓｈａｌｅ ｇａｓ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓ ｕｓｉｎｇ ｅａｒｌｙ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｄａｔａ［Ｒ］．ＩＰＴＣ １６８９６，２０１３． ［２］ 杨峰，宁正福，胡昌蓬，等．页岩储层微观孔隙结构特征［Ｊ］．石油 学报，２０１３，３４（２）：３０卜３ｉ１． Ｙａｎｇ Ｆｅｎｇ，Ｎｉｎｇ Ｚｈｅｎｇｆｕ，Ｈｕ Ｃｈａｎｇｐｅｎｇ，ｅｔ ａ１．Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉ。ｎ ｏｆ ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｉｃ ｐｏｒｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ ｉｎ ｓｈａｌｅ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓ［Ｊ］．Ａｃｔａ Ｐｅｔｒｏ— ｌｅｉ Ｓｉｎｉｃａ。２０１３．３４（２）：３０１－３１１． ［３］ 韩辉，李大华，马勇，等．四川Ｉ盆地东北地区下寒武统海相页岩气 成因：来自气体组分和碳同位素组成的启示［Ｊ］．石油学报， ２０１３。３４（３）：４５３—４５９． Ｈａｎ Ｈｕｉ，Ｌｉ Ｄａｈｕａ，Ｍａ Ｙｏｎｇ，ｅｔ ａ１．Ｔｈｅ ｏｒｉｇｉｎ ｏｆ ｍａｒｉｎｅ ｓｈａｌｅ ｇａｓ ｉｎ ｔｈｅ ｎｏｒｔｈｅａｓｔｅｒｎ Ｓｉｃｈｕａｎ Ｂａｓｉｎ，Ｃｈｉｎａ：ｉｍｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｆｒｏｍ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ａｎｄ ｓｔａｂｌｅ ｃａｒｂｏｎ ｉｓｏｔｏｐｅ ｏｆ ｄｅｓｏｒｂｅｄ ｇａｓ ［Ｊ］．Ａｃｔａ Ｐｅｔｒｏｌｅｉ Ｓｉｎｉｃａ，２０１３，３４（３）：４５３—４５９． ［４］ 林拓，张金川，李博，等．湘西北常页１井下寒武统牛蹄塘组页岩 气聚集条件及含气特征［Ｊ］．石油学报，２０１４，３５（５）：８３９—８４６． Ｌｉｎ Ｔｕｏ，Ｚｈａｎｇ Ｊｉｎｃｈｕａｎ。Ｌｉ Ｂｏ，ｅｔ ａ１．Ｓｈａｌｅ ｇａｓ ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ａｎｄ ｇａｓ—ｂｅａｒｉｎｇ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｌｏｗｅｒ Ｃａｍｂｒｉａｎ Ｎｉｕｔｉｔａｎｇ Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｉｎ ＷｅＵ Ｃｈａｎｇｙｅ １．ｎｏｒｔｈｗｅｓｔｅｒｎ Ｈｕｎａｎ ［Ｊ］．Ａｃｔａ Ｐｅｔｒｏｌｅｉ Ｓｉｎｉｃａ，２０１４，３５（５）：８３９—８４６． ［５］ Ｃｈａｌｍｅｒｓ Ｇ Ｒ Ｌ，ＲＯＳＳ Ｄ Ｊ Ｋ，Ｂｕｓｔｉｎ Ｒ Ｍ．Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｏｎｔｒｏｌｓ ｏｎ ｍａｔｒｉｘ ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ Ｄｅｖｏｎｉａｎ Ｇａｓ Ｓｈａｌｅｓ ｉｎ ｔｈｅ Ｈｏｒｎ Ｒｉｖｅｒ ａｎｄ Ｌｉａｒｄ ｂａｓｉｎｓ．ｎｏｒｔｈｅａｓｔｅｒｎ Ｂｒｉｔｉｓｈ Ｃｏｌｕｍｂｉａ，Ｃａｎａｄａ［Ｊ］．Ｉｎ— ｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｏａｌ Ｇｅｏｌｏｇｙ，２０１２，１０３：１２０—１３１． ［６］ Ｂｕｓｔｉｎ Ａ Ｍ Ｍ，Ｂｕｓｔｉｎ Ｒ Ｍ，Ｃｕｉ Ｘｉａｏｊｕｎ．Ｉｍｐｏｒｔａｎｃｅ ｏｆ ｆａｂｒｉｃ ｏｎ ｔｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｇａｓ ｓｈａｌｅｓ［Ｒ］．ＳＰＥ １１４１６７，２００８． ［７］ Ｋｗｏｎ ０，Ｋｒｏｎｅｎｂｅｒｇ Ａ Ｋ，Ｇａｎｇｉ Ａ Ｆ，ｅｔ ａ１．Ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ Ｗｉｌ— ＣＯＸ ｓｈａｌｅ ａｎｄ ｉｔｓ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｌａｗ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｇｅｏｐｈｙｓｉ— ｃａｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ：Ｓｏｌｉｄ Ｅａｒｔｈ，２００１，１０６（Ｂ９）：１９３３９—１９３５３． ［８］ 郭为，熊伟，高树生．页岩气藏应力敏感效应实验研究［Ｊ］．特种 油气藏，２０１２，１９（１）：９５—９７． Ｇｕｏ Ｗｅｉ．Ｘｉｏｎｇ Ｗｅｉ。Ｇａｏ Ｓｈｕｓｈｅｎｇ．Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｓｔｒｅｓｓ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｓｈａｌｅ ｇａｓ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓ［Ｊ］．Ｓｐｅｃｉａｌ Ｏｉｌ ａｎｄ Ｇａｓ Ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓ，２０１２，１９（１）：９５—９７． ［９］ Ｒｅｙｅｓ Ｌ，Ｏｓｉｓａｎｙａ Ｓ Ｏ．Ｅｍｐｉｒｉｃａｌ ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｓｔｒｅｓｓ ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ ｓｈａｌｅ ｒｏｃｋ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃａｎａｄｉａｎ Ｐｅｔｒｏｌｅ ｕｎｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００２，４ｉ（１２）：４７—５３． ［１０］ ＭｃＫｅｅ Ｃ Ｒ，Ｂｕｍｂ Ａ Ｃ，Ｋｏｅｎｉｇ Ｒ Ａ．Ｓｔｒｅｓｓ—ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ ｐｅｒｍｅａ— ｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｐｏｒｏｓｉｔｙ ｏｆ ｃｏａｌ ａｎｄ ｏｔｈｅｒ ｇｅｏｌｏｇｉｃ ｆｏｒｍａｔｉｏｎｓ［Ｒ］．ＳＰＥ １２８５８，１９８８． ［１１］ Ｚｈａｏ Ｌｕｎ，Ｃｈｅｎ Ｙｅｆｅｉ，Ｎｉｎｇ Ｚｈｅｎｇｆｕ，ｅｔ ａ１．Ｓｔｒｅｓｓ ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ ｅｘ— ｐｅｒｉｍｅｎｔｓ ｆｏｒ ａｂｎｏｒｍａｌ ｏｖｅｒｐｒｅｓｓｕｒｅ ｃａｒｂｏｎａｔｅ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓ：ａ ｃａｓｅ ｆｒｏｍ ｔｈｅ Ｋｅｎｋｉｙａｋ ｌｏｗ－ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ ｆｒａｃｔｕｒｅｄ－ｐｏｒｏｕｓ ｏｉｌｆｉｅｌｄ ｉｎ ｔｈｅ ｌｉｔｔｏｒａｌ Ｃａｓｐｉａｎ Ｂａｓｉｎ［Ｊ］．Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｄｅｖｅｌ— ｏｐｍｅｎｔ，２０１３，４０（２）：２０８—２１５． ［１２］ Ｄａ、７ｉｄ Ｃ，Ｗｏｎｇ Ｔ Ｆ，Ｚｈｕ Ｗｅｎｌｕ，ｅｔ ａ１．Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｏｆ ｃｏｍｐａｃｔｉｏｎ－ｉｎｄｕｃｅｄ ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ ｃｈａｎｇｅ ｉｎ ｐｏｒｏｕｓ ｒｏｃｋｓ：ｉｍｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ｏｆ ｐｏｒｅ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｅｘｃｅｓｓ ｉｎ ｔｈｅ ｃｒｕｓｔ［Ｊ］．Ｐｕｒｅ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｇｅｏｐｈｙｓｉｃｓ，１９９４，１４３（１／３）：４２５ ４５６． ［１３３ Ｋｉｋａｎｉ Ｊ，Ｐｅｄｒｏｓａ Ｊｒ．Ｏ Ａ．Ｐｅｒｔｕｒｂａｔｉｏｎ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｓｔｒｅｓｓ—ｓｅｎｓｉ— ｔｉｖｅ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓ［Ｒ］．ＳＰＥ ２００５３，１９９１． ［１４］ Ｊａｂｂａｒｉ Ｈ，Ｚｅｎｇ Ｚｈｅｎｇｗｅｎ，Ｏｓｔａｄｈａｓｓａｎ Ｍ．Ｉｍｐａｃｔ ｏｆ ｉｎ—ｓｉｔｕ ｓｔｒｅｓｓ ｃｈａｎｇｅ ｏｎ ｆｒａｃｔｕｒｅ ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ ｉｎ ｎａｔｕｒａｌｌｙ ｆｒａｃｔｕｒｅｄ ｒｅｓ— ｅｒｖｏｉｒｓ：Ｂａｋｋｅｎ ｃａｓｅ ｓｔｕｄｙ［Ｒ］．ＡＲＭＡ １１－２３９，２０１１． ［１５］ 秦积舜，李爱芬．油层物理学［Ｍ］．东营：石油大学出版社，２００３． Ｑｉｎ Ｊｉｓｈｕｎ，Ｌｉ Ａｌｌｅｎ．Ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ ｐｈｙｓｉｃｓ［Ｍ］．Ｄｏｎｇｙｉｎｇ：Ｕｎｉｖｅｒｓｉ ｔｖ ｏｆ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｐｒｅｓｓ，２００３． ［１６］ Ｆａｒｕｋ Ｃ．Ｐｒｅｄｉｃｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｐｏｒｏｓｉｔｙ ａｎｄ ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ ａｌｔｅｒａｔｉｏｎｓ ｂｙ ｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌ ａｎｄ ｇｅｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｒｏｃｋ ａｎｄ ｆｌｕｉｄ ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓ ＪＲ］．ＳＰＥ ５８７４６，２０００． ［１７］ Ｐｅｔｕｎｉｎ Ｖ Ｖ，Ｙｉｎ Ｘｉａｏｌｏｎｇ，Ｔｕｔｕｎｃｕ Ａ Ｎ．Ｐｏｒｏｓｉｔｙ ａｎｄ ｐｅｒｍｅａ ｂｉｌｉｔｙ ｃｈａｎｇｅｓ ｉｎ ｓａｎｄｓｔｏｎｅｓ ａｎｄ ｃａｒｂｏｎａｔｅｓ ｕｎｄｅｒ ｓｔｒｅｓｓ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ ｔｏ ｒｏｃｋ ｔｅｘｔｕｒｅ［Ｒ￣．ＳＰＥ １４７４０１，２０１ １． ［１８］ Ｊｏｎｅｓ Ｓ Ｃ．Ａ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｆｏｒ ｆａｓｔｅｒ ｐｕｌｓｅ—ｄｅｃａｙ ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ ｍｅａｓ— ｕｒｅｍｅｎｔｓ ｉｎ ｔｉｇｈｔ ｒｏｃｋｓ［Ｒ］．ＳＰＥ ２８４５０，１ ９９７． ［１９］ Ｚｏｂａｃｋ Ｍ Ｄ，Ｂｙｅｒｌｅｅ Ｊ Ｄ．Ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｓｔｒｅｓｓ：ｇｅｏ— ｌｏｇｉｃ ｎｏｔｅｓ［Ｊ］．ＡＡＰＧ Ｂｕｌｌｅｔｉｎ，１９７５，５９（１）：１５４—１５８． ２２０］ ＡＩ—Ｗａｒｄｙ Ｗ，Ｚｉｍｍｅｒｍａｎｎ Ｒ Ｗ．Ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｓｔｒｅｓｓ ｌａｗ ｆｏｒ ｔｈｅ ｐｅｒ— ｍｅａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｃｌａｙ—ｒｉｃｈ ｓａｎｄｓｔｏｎｅｓ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｇｅｏｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒｅ— ｓｅａｒｃｈ：Ｓｏｌｉｄ Ｅａｒｔｈ，２００４，１０９（Ｂ４）：１—１０． ［２１］ Ｇｈａｂｅｚｌｏｏ Ｓ，Ｓｕｌｅｍ Ｊ，Ｇｕ６ｄｏｎ Ｓ，ｅｔ ａ１．Ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｓｔｒｅｓｓ ｌａｗ ｆｏｒ ｔｈｅ ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ａ ｌｉｍｅｓｔｏｎｅ［Ｊ］．Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｒｏｃｋ Ｍｅｃｈａｎｉｃｓ ａｎｄ Ｍｉｎｉｎｇ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，２００９，４６（２）：２９７—３０６． ［２２］ Ｌｉ Ｍ，Ｂｅｒｎａｂ６ Ｙ，Ｘｉａｏ Ｗ Ｌ，ｅｔ ａ１．Ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｌａｗ ｆｏｒ ｐｅｒ ｍｅａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ Ｅ—ｂｅｉ ｓａｎｄｓｔｏｎｅｓ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｇｅｏｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒｅ— ｓｅａｒｃｈ：Ｓｏｌｉｄ Ｅａｒｔｈ，２００９，１１４（Ｂ７）：１ １３． ［２３］ Ｌｉ Ｍ，Ｘｉａｏ Ｗ Ｌ，Ｂｅｒｎａｂ６ Ｙ，ｅｔ ａ１．Ｎｏｎｌｉｎｅａｒ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｌａｗ ｆｏｒ ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｇｅｏｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ：Ｓｏｌｉｄ Ｅａｒｔｈ，２０１４，１１９（１）：３０２—３１８． ［２４５ 张浩，康毅力，陈一健，等．致密砂岩油气储层岩石变形理论与应 力敏感性［Ｊ］．天然气地球科学，２００４，１５（５）：４８２—４８６． Ｚｈａｎｇ Ｈａｏ，Ｋａｎｇ Ｙｉｌｉ，Ｃｈｅｎ Ｙｉｊｉａｎ，ｅｔ ａ１．Ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｔｈｅｏｒｙ ａｎｄ ｓｔｒｅｓｓ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｔｉｇｈｔ ｓａｎｄｓｔｏｎｅｓ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓ［Ｊ］．Ｎａｔｕｒａｌ Ｇａｓ Ｇｅｏｓｃｉｅｎｃｅ，２００４，１５（５）：４８２—４８６． （下转第２３７页） 第２期 付建红等：深水动态压井钻井井筒压力模拟 ２３７ （上接第２３１页） Ｅ２５］焦春艳，何顺利，谢全，等．超低渗透砂岩储层应力敏感性实验 ＥＪ］．石油学报，２０１ １，３２（３）：４８９—４９４． Ｊｉａｏ Ｃｈｕｎｙａｎ，Ｈｅ Ｓｈｕｎｌｉ，Ｘｉｅ Ｑｕａｎ，ｅｔ ａ１．Ａｎ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｓｔｒｅｓｓ—‘ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｕｌｔｒａ——ｌｏｗ ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ ｓａｎｄ—＿ Ｌｉｕ Ｒｏｎｇｈｅ，Ｆｅｎｇ Ｗｅｎｇｕａｎｇ，Ｌｏｎｇ Ｌｉｎｇ，ｅｔ ａ１．Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｒｏｃｋ ｐｏｒｅ ｖｏｌｕｍｅ ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｂｉｌｉｔｙ［Ｊ３．Ｏｉｌ Ｄｒｉｌｌｉｎｇ＆ Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００９，３１（４）：７９—８２． Ｅ３ｏ］李传亮．岩石压缩系数测量新方法ＥＪ３．大庆石油地质与开发， ２００８，２７（３）：５３—５４． Ｌｉ Ｃｈｕａｎｌｉａｎｇ．Ａ ｎｅｗ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｒｏｃｋ ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｂｉｌ— ｓｔｏｎｅ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓＥＪ］．Ａｃｔａ Ｐｅｔｒｏｌｅｉ Ｓｉｎｉｃａ，２０１１，３２（３）：４８９—４９４． Ｅ２６３李闽，乔，陈吴．低渗砂岩储层岩石应力敏感实验与理论研 究ＥＪ３．钻采工艺，２００６，２９（４）：９１—９３． Ｌｉ Ｍｉｎ，Ｑｉａｏ Ｇｕｏ ａｎ，Ｃｈｅｎ Ｈａｏ．Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ａｎｄ ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｒｏｃｋ ｓｔｒｅｓｓ—ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｉｅｓ ｉｎ ｌｏｗ ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ ｓａｎｄｓｔｏｎｅ ｉｔｙｌ－Ｊ］．Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｇｅｏｌｏｇｙ＆Ｏｉｌｆｉｅｌｄ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｉｎ Ｄａｑｉｎｇ， ２００８，２７（３）：５３—５４． Ｅ３１３ Ｂｅｒｎａｂ６ Ｙ，Ｂｒａｃｅ Ｗ Ｆ，Ｅｖａｎｓ Ｂ．Ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ，ｐｏｒｏｓｉｔｙ ａｎｄ ｐｏｒｅ ＥＪ］．Ｄｒｉｌｌｉｎｇ＆Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００６，２９（４）：９１—９３． Ｅ２７３ Ｙａｌｅ Ｄ Ｐ，Ｎｕｒ Ａ Ｐ．Ｎｅｔｗｏｒｋ ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｏｆ ｆｌｏｗ，ｓｔｏｒａｇｅ，ａｎｄ ｄｅ— ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｉｎ ｐｏｒｏｕｓ ｒｏｃｋｓＥＲ］．ＳＥＧ １９８５ ００９１，１９８５． Ｅ２８３ Ｂｅｒｎａｂ６ Ｙ，Ｍｏｋ Ｕ，Ｅｖａｎｓ Ｂ．Ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ－ｐｏｒｏｓｉｔｙ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓ ｉｎ ｒｏｃｋｓ ｓｕｂｊｅｃｔｅｄ ｔｏ ｖａｒｉｏｕｓ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓｅｓＥＪ］．Ｐｕｒｅ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｇｅｏｐｈｙｓｉｃｓ，２００３，１６０（５／６）：９３７—９６０． ｇｅｏｍｅｔｒｙ ｏｆ ｈｏｔ－ｐｒｅｓｓｅｄ ｃａｌｃｉｔｅ［Ｊ］．Ｍｅｃｈａｎｉｃｓ ｏｆ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ， １９８２，１（３）：１７３—１８３． Ｅ３２３阮敏，王连刚．低渗透油田开发与压敏效应［Ｊ］．石油学报，２００２， ２３（３）：７３—７６． Ｒｕａｎ Ｍｉｎ，Ｗａｎｇ Ｌｉａｎｇａｎｇ．Ｌｏｗ－ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ ｏｉｌｉｅｌｆｄ ｄｅｖｅｌｏｐ— ｍｅｎｔ ａｎｄ ｐｒｅｓｓｕｒｅ—ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ ｅｆｆｅｃｔ［Ｊ］．Ａｃｔａ Ｐｅｔｒｏｌｅｉ Ｓｉｎｉｃａ，２００２， ２３（３）：７３—７６． Ｅ２９３刘荣和，冯文光，龙玲，等．岩石孔隙体积压缩系数实验研究［Ｊ］． 石油钻采工艺，２００９，３１（４）：７９—８２． （收稿日期２０１４—０８—２１改回日期２０１４—１２—１７ 编辑 王培玺）
