不同煤储层类型水平井分段水力压裂参数优化

发布时间：2020-08-26 01:06

【摘要】：水平井分段水力压裂技术具有单井控制范围大、受煤储层物性影响小等优点成为了目前煤层气开发重要的增产手段之一。但是成煤环境的多变性、构造运动的多期性造成煤储层类型的多样性,进而对压裂工艺参数的要求不同。为了最大限度提高水平井分段压裂的改造效果,本文从煤储层特征、围岩特征、地应力特征等三个方面系统分析了其对水力压裂裂缝的影响并结合实际勘探开发情况划分出了6种典型的储层类型。根据弹性力学、岩体力学等理论,构建了水力裂缝端部地应力状态的数学模型,结合水力裂缝与天然裂隙的相交准则,得出了不同储层类型下水力裂缝的延伸规律,结果表明:在低应力差条件下,高交叉角储层和两组天然裂隙发育的储层会产生复杂延伸,低交叉角储层容易沿天然裂隙面偏转;高应力差高交叉角条件下水力裂缝能穿过天然裂隙,通过查找文献和他人实验结果进行对比,验证了理论分析的准确性。在此基础上,借助RFPA2D-Flow对逐段压裂和交替压裂两种施工方式下水力裂缝诱导应力分布规律进行模拟。结果表明,交替压裂法能够改变中间段的储层类型进而改变其裂缝的延伸规律,指出了不同储层类型压裂优化的关键参数。以大宁区块为例,对该区块LP2井分段压裂施工参数进行了优化,结合产能计算模型对优化条件下和实际施工条件下的产能进行计算,计算结果表明:基于储层类型进行的压裂施工可明显提高该井产能。研究结果为不同储层类型下水平井分段水力压裂参数优化提供了理论依据。
【学位授予单位】：河南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TD712
【图文】：

水平井裸眼段分段压裂工具示意图

复合桥塞射孔分段压裂示意图

煤体结构划分Fig.2-4Coalstructuredivision

【参考文献】

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本文编号：2804449