成果名称：深部储层应力与裂缝扩展的动态耦合理论与应用研究
申请单位：中国石油大学（北京）
鉴定编号：[教 SW2006] 第054号
鉴定日期：2006年11月1日
学 科：地学
（1）多孔介质力学研究。提出的多重、多相、各向异性孔隙介质普遍性有效应力定律及固液耦合问题的控制方程，是国际上岩石固液耦合理论的一大突破，在一定程度上解决了裂缝性油藏的岩石力学模型问题。提出的多离散裂隙的渗透率张量理论及普遍性岩体本构方程，该理论得到了国际学术界的广泛应用，并为压裂液滤失问题提供理论基础。建立了考虑固液两相流、温度、和固液耦合的非平面三维水力裂缝控制方程和计算方法。
（2）储层应力的确定研究。首次提出了油田地应力复合测试方法；建立了自适应分层地应力解释模型和地应力三维分布预测理论，较大幅度提高了储层地应力的精度；首次建立了特低渗储层应力动态变化理论模型和计算方法，克服了传统应力场假设的不足，为高效开发油田提供了更为科学的理论基础。
（3）储层裂缝动态扩展理论与控制方法。建立了不同井型人工裂缝的起裂模型和节理地层裂缝起裂模型，提供了破裂压力设计依据和三维空间裂缝起始转向扭曲判别准则；建立了真三轴大尺寸人工裂缝模拟试验系统，提出了相应的物理模拟技术，获得了层状地层和阻流带地层中复杂结构井条件下的转向扭曲裂缝起裂与扩展规律；发展了全三维人工裂缝扩展理论、空间转向扭曲理论及相应的模拟计算技术，研究了适合特低渗地层的压裂理论和工艺，解决了低渗、特低渗油气田开采难题，取得了显著的经济效益。
本项目特点：①具有系统性和完整性，特别是储层动态应力条件下的人工裂缝在储层空间的起裂与扩展的成果；②提出了复杂储层人工裂缝起裂扩展新理论；③模拟试验研究指导了人工裂缝设计优化理论与方法；④经济效益显著。
核心成果共形成了论文121篇，其中62篇被三大检索系统收录。国家发明专利3项。这些为我国提高石油采收率作出了重要的贡献，并在深部储层应力与裂缝扩展的动态耦合方面具有国际领先地位和广泛影响与应用。
