体积压裂复杂缝网支撑剂沉降规律研究

发布时间：2019-10-02 18:06

【摘要】：体积压裂作为非常规致密储层的主要增产措施,充分利用了储层的天然裂缝,在储层中形成复杂的裂缝网络,扩大了储层的改造体积,大大提高储层的产能。支撑剂的沉降与分布规律决定着复杂裂缝网络内支撑剂分布的最终形态和导流能力。由于对页岩等储层认识的局限性和缺乏必要的实验装置,针对支撑剂在复杂裂缝网络中沉降规律的研究较少,缺乏系统的研究方法。本文基于相关理论体系,根据离散化模型研制了“复杂缝网模拟实验装置”,运用该实验装置模拟了理想状态下的复杂裂缝网络,针对六种基本裂缝网络结构制定完整的实验方案,研究了不同携砂液粘度和泵注排量下支撑剂在六种基本裂缝网络结构中的沉降规律以及裂缝节点处的运移速度,实验表明当携砂液粘度和泵注排量较大时,近井筒处支撑剂进入次生裂缝主要依靠携砂液的携带作用,远井筒处支撑剂进入次生裂缝则主要靠重力作用。当携砂液粘度和泵注排量较小时,近处支撑剂主要依靠重力作用进入次生裂缝,远处次生裂缝中没有支撑的充填,压开的次生裂缝对增产作用不大。据此建立了支撑剂在裂缝网络中运移沉降的理论模型,该模型能够准确地模拟计算支撑剂在复杂裂缝网络中的分布规律与运移速度。本文的研究成果对掌握体积压裂形成的复杂裂缝网络形态,提高储层压裂效果具有一定指导意义。
【图文】：

图 1-1 水力裂缝（HF）与天然裂缝（NF）相交过程的分类Fig.1-1 six kind of the intersecting process of HF and NF示，，当人工裂缝向前延伸到与天然裂缝相交时，一般存在以裂缝继续向前延伸（c），此时随着水力裂缝继续延伸会出现水力裂缝分支进入天然裂缝使天然裂缝重新开启(f)两种情况(b)，而是转向沿着天然裂缝继续延伸(d)。在（f）情况下，了。在（d）情况下如果天然裂缝的长度足够长或发生剪切的可能性将大大增加。随着压裂的不断进行，上述几种情况种形式的裂缝，形成复杂的裂缝网络。金洲等指出页岩储层中脆性矿物的比例严重影响储层裂缝网性矿物比例越大、水平弹性特征越强、水平应力差越小、有成复杂的裂缝网络，为了增大页岩的改造体积对储层进行水

图 1-2 微地震监测图Fig.1-2 Micro seismic monitoringki 等人继 Fisher 等人研究之后，在对后者提出的裂缝类型进包括平面单一裂缝、复杂多裂缝、天然裂缝活化时的复杂多的 4 大类水力裂缝类型[10]，如图 1-3 所示。纯粹的平面单一获取，但一定程度的平面裂缝却可以在许多储层中出现，当呈波浪状起伏。
【学位授予单位】：中国石油大学(华东)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TE357.12

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本文编号：2545042