關(guān)鍵詞：儲(chǔ)層砂巖；出砂；三維顆粒流程序；力學(xué)響應(yīng)；不同物性

基金項(xiàng)目：重慶市自然科學(xué)基金(cstc2012jjA90005)；國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃（2014CB04690x）；武漢大學(xué)水資源與水電工程科學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金（2012B100）；中央高校基本科研業(yè)

作者單位

劉先珊重慶大學(xué) 土木工程學(xué)院；山地城鎮(zhèn)建設(shè)與新技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，重慶 400045

張林重慶市電力公司，重慶 400015

秦鵬偉重慶大學(xué) 土木工程學(xué)院；山地城鎮(zhèn)建設(shè)與新技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，重慶 400045

劉洋重慶大學(xué) 土木工程學(xué)院；山地城鎮(zhèn)建設(shè)與新技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，重慶 400045

李棟梁重慶大學(xué) 土木工程學(xué)院；山地城鎮(zhèn)建設(shè)與新技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，重慶 400045

摘要

儲(chǔ)層砂巖是由砂巖顆粒膠結(jié)而成的沉積巖，同一區(qū)域的物性特征不盡相同，油藏開采時(shí)的地層響應(yīng)和出砂也會(huì)有差異。以2種不同的儲(chǔ)層砂巖為研究對象，基于柱坐標(biāo)系的三維顆粒流數(shù)值模型，模擬射孔圍壓和油藏流速一定時(shí)的砂巖宏細(xì)觀力學(xué)響應(yīng)，分析出砂的發(fā)生和發(fā)展過程。砂巖的宏觀應(yīng)力曲線表明砂巖顆粒間的弱膠結(jié)性越弱，膠結(jié)物質(zhì)含量越少，砂巖越容易屈服破壞，出砂越容易。砂巖的黏結(jié)應(yīng)力分布同樣說明儲(chǔ)層的砂巖顆粒越小、膠結(jié)含量和膠結(jié)程度越小，離散的顆粒越多，顆粒接觸上的受力越大，砂巖破壞越嚴(yán)重，出砂的幾率越大；同時(shí)，顆粒的位移和旋轉(zhuǎn)也說明膠結(jié)物質(zhì)對儲(chǔ)層砂巖力學(xué)特性和出砂的影響較大，與上述研究成果一致。儲(chǔ)層開采中，不同物性的儲(chǔ)層砂巖力學(xué)響應(yīng)不同，出砂特性有差異，需要針對實(shí)際的儲(chǔ)層物性和賦存環(huán)境，采用適宜的出砂預(yù)測方法和防砂手段。