石油勘探与开发
石油勘探與開髮
석유감탐여개발
Petroleum Exploration and Development
2015年
4期
523-528
,共6页
许丹%胡瑞林%高玮%夏加国
許丹%鬍瑞林%高瑋%夏加國
허단%호서림%고위%하가국
页岩纹层结构%水力压裂%裂缝扩展规律%水平主应力差%裂缝走向%压裂效果
頁巖紋層結構%水力壓裂%裂縫擴展規律%水平主應力差%裂縫走嚮%壓裂效果
혈암문층결구%수력압렬%렬봉확전규률%수평주응력차%렬봉주향%압렬효과
shale laminated structure%hydraulic fracturing%fracture propagation%horizontal principal stress difference%fracture strike%fracturing result
根据鄂尔多斯盆地廷科1井陆相页岩岩心特征,制备了岩性相似的混凝土样品.利用正交实验法四因素三水平设计原理,并采用真三轴水力压裂实验系统进行实验,以模拟水平主应力差、射孔套管与纹层的夹角、纹层厚度和间距对水力裂缝扩展规律的控制作用.结果表明:当水平主应力差较小时,试样的主破裂面为平行于纹层走向的面,一级裂缝走向的模式为:穿过纹层-在纹层层面处发生较大偏转-沿着纹层层面扩展-发生较大偏转-穿过纹层;当水平主应力差较大时,试样的主破裂面为垂直于纹层走向的面,一级裂缝走向的模式为:穿过纹层-发生较大偏转-穿过纹层.水平主应力差越小,裂缝偏转的角度越大,压裂效果越好;射孔套管与纹层的夹角越小,致裂性越好;页岩纹层的厚度适中时,分支裂缝多,压裂效果较好;凝灰岩纹层的厚度较小时,压裂效果好.水力压裂效果对水平主应力差最敏感,射孔套管与纹层的夹角次之.
根據鄂爾多斯盆地廷科1井陸相頁巖巖心特徵,製備瞭巖性相似的混凝土樣品.利用正交實驗法四因素三水平設計原理,併採用真三軸水力壓裂實驗繫統進行實驗,以模擬水平主應力差、射孔套管與紋層的夾角、紋層厚度和間距對水力裂縫擴展規律的控製作用.結果錶明:噹水平主應力差較小時,試樣的主破裂麵為平行于紋層走嚮的麵,一級裂縫走嚮的模式為:穿過紋層-在紋層層麵處髮生較大偏轉-沿著紋層層麵擴展-髮生較大偏轉-穿過紋層;噹水平主應力差較大時,試樣的主破裂麵為垂直于紋層走嚮的麵,一級裂縫走嚮的模式為:穿過紋層-髮生較大偏轉-穿過紋層.水平主應力差越小,裂縫偏轉的角度越大,壓裂效果越好;射孔套管與紋層的夾角越小,緻裂性越好;頁巖紋層的厚度適中時,分支裂縫多,壓裂效果較好;凝灰巖紋層的厚度較小時,壓裂效果好.水力壓裂效果對水平主應力差最敏感,射孔套管與紋層的夾角次之.
근거악이다사분지정과1정륙상혈암암심특정,제비료암성상사적혼응토양품.이용정교실험법사인소삼수평설계원리,병채용진삼축수력압렬실험계통진행실험,이모의수평주응력차、사공투관여문층적협각、문층후도화간거대수력렬봉확전규률적공제작용.결과표명:당수평주응력차교소시,시양적주파렬면위평행우문층주향적면,일급렬봉주향적모식위:천과문층-재문층층면처발생교대편전-연착문층층면확전-발생교대편전-천과문층;당수평주응력차교대시,시양적주파렬면위수직우문층주향적면,일급렬봉주향적모식위:천과문층-발생교대편전-천과문층.수평주응력차월소,렬봉편전적각도월대,압렬효과월호;사공투관여문층적협각월소,치렬성월호;혈암문층적후도괄중시,분지렬봉다,압렬효과교호;응회암문층적후도교소시,압렬효과호.수력압렬효과대수평주응력차최민감,사공투관여문층적협각차지.
