页岩气水平井分段压裂优化设计新方法

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1、第４２卷第２期石油钻探技术Ｖｏｌ．４２Ｎｏ．２２０１４年３月ＰＥＴＲＯＬＥＵＭＤＲＩＬＬＩＮＧＴＥＣＨＮＩＱＵＥＳＭａｒ．，２０１４专家视点ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１－０８９０．２０１４．０２．００１页岩气水平井分段压裂优化设计新方法蒋廷学１，卞晓冰１，袁凯２，周林波１（１．中国石化石油工程技术研究院，北京１００１０１；２．中国石油大学（北京）石油工程学院，北京１０２２４９）摘要：针对页岩气水平井分段压裂形成的复杂性裂缝量化表征困难、压裂优化设计方法不成熟的问题，对已有裂缝复杂性指数表征方法做了进一步深化

2、，考虑各分支裂缝沿主水力裂缝方向的分布密度及其相互间渗流干扰波及面积，提出了新的裂缝复杂性指数表达式，使其不仅仅是一个范围，而是一个具体数值。围绕最大限度提高裂缝复杂性指数的压裂优化设计目标，从配套施工参数的优化与控制、最终预期产量的预测等方面入手，给出了针对水平层理缝／纹理缝发育储层、高角度天然裂缝发育储层的压裂优化设计方法及流程，并提出了天然裂缝分布密度及延伸缝长的定量描述方法。该压裂优化设计新方法在涪陵焦石坝某井进行了试验，其无阻流量比邻井约高２６％，证明该新方法能有效提高页岩气水平井分段压裂的效果，对页岩气的经济有效开发

3、具有重要意义。关键词：页岩气水平井分段压裂优化设计中图分类号：ＴＥ３５７．１文献标识码：Ａ文章编号：１００１－０８９０（２０１４）０２－０００１－０６ＡＮｅｗＭｅｔｈｏｄｉｎＳｔａｇｅｄＦｒａｃｔｕｒｉｎｇＤｅｓｉｇｎＯｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｆｏｒＳｈａｌｅＧａｓＨｏｒｉｚｏｎｔａｌＷｅｌｌｓ１，ＢｉａｎＸｉａｏｂｉｎｇ１，ＹｕａｎＫａｉ２，ＺｈｏｕＬｉｎｂｏ１ＪｉａｎｇＴｉｎｇｘｕｅ（１．ＳｉｎｏｐｅｃＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＰｅｔｒｏｌｅｕｍＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｂｅｉｊｉｎｇ，１００１０１，Ｃｈｉｎａ；２．

4、ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＰｅｔｒｏ－ｌｅｕｍＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＰｅｔｒｏｌｅｕｍ（Ｂｅｉｊｉｎｇ），Ｂｅｉｊｉｎｇ，１０２２４９，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｔｉｓｖｅｒｙｄｉｆｆｉｃｕｌｔｔｏｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｌｙｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｆｒａｃｔｕｒｅｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙｉｎｄｅｘｆｏｒｍｕｌｔｉｐｌｅｈｙ－ｄｒａｕｌｉｃｆｒａｃｔｕｒｉｎｇｉｎｓｈａｌｅｇａｓｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｗｅｌｌｓ，ａｎｄｔｈｅｒｅｉｓｎｏｍｅｔｈｏｄａｖａｉｌａｂｌｅａｔｐｒｅｓｅｎｔｏｎｈｏｗｔｏｏｐ

5、ｔｉ－ｍｉｚｅｆｒａｃｔｕｒｉｎｇｄｅｓｉｇｎｎｏｗａｄａｙｓ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｆｒａｃｔｕｒｅｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙｉｎｄｅｘｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｉｓｆｕｒｔｈｅｒａｎａｌｙｚｅｄｗｈｉｌｅｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｄｅｎｓｉｔｙｏｆｂｒａｎｃｈｆｒａｃｔｕｒｅｓａｎｄｓｅｅｐａｇｅｆｌｏｗｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｏｖｅｒｌａｐａｒｅａｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｍａｌｏｎｇｔｈｅｍａｉｎｈｙｄｒａｕｌｉｃｆｒａｃｔｕｒｅａｒｅｔａｋｅｎｉｎｔｏｃｏｎｓｉｄｅｒａｔｉｏｎ．Ｎｅｗｆｒａｃｔｕｒｅｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙｉｎｄ

6、ｅｘｉｓｎｏｔａｒａｎｇｅｂｕｔａｓｐｅｃｉｆｉｃｖａｌｕｅ．Ｓｏｔｈｅｏｂｊｅｃｔｏｆｆｒａｃｔｕｒｉｎｇｄｅｓｉｇｎｉｓｔｏｍａｘｉｍｉｚｅｆｒａｃｔｕｒｅｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙｉｎｄｅｘｔｈｒｏｕｇｈｏｐ－ｔｉｍｉｚａｔｉｏｎａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｆｒａｃｔｕｒｉｎｇｔｒｅａｔｍｅｎｔｐａｒａｍｅｔｅｒｓ，ｐｒｅｄｉｃｔｉｎｇｐｏｓｔ－ｆｒａｃｔｕｒｉｎｇｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅａｎｄｅｆｆｅｃｔｉｖｅｐｅｒｉｏｄ，ｅｔｃ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｓｙｓｔｅｍａｔｉｃｗｏｒｋｓ，ａｎｅｗｍｕｌｔｉｐｌｅｆｒａｃｔｕｒｉｎｇｄｅｓｉｇ

7、ｎｍｅｔｈｏｄａｎｄｗｏｒｋｆｌｏｗｗｅｒｅｅｓ－ｔａｂｌｉｓｈｅｄｕｎｄｅｒｔｈｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｓｔｒａｔｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄ／ｏｒｔｅｘｔｕｒｅｆｉｓｓｕｒｅｓ．Ｉｎａｄｄｉｔｉｏｎ，ｉｔｉｓａｑｕａｎｔｉｔａ－ｔｉｖｅｌｙｄｅｓｃｒｉｐｔｉｖｅｍｅｔｈｏｄｏｆｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｄｅｎｓｉｔｙａｎｄｌｅｎｇｔｈｏｆｅａｃｈｎａｔｕｒａｌｆｒａｃｔｕｒｅｓ．ＴｈｉｓｎｅｗｍｅｔｈｏｄｗａｓｖｅｒｉｆｉｅｄｉｎａｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｓｈａｌｅｇａｓｗｅｌｌｉｎＪｉａｏｓｈｉｂａａｒｅａａｎｄ

8、ｔｈｅａｖｅｒａｇｅｄｏｐｅｎ－ｆｌｏｗｃａｐａｃｉｔｙｒａｔｅｉｓ２６％ｇｒｅａｔｅｒｔｈａｎｎｏｎｅ－ｔｒｅａｔｅｄｗｅｌｌ．Ｔｈｅｎｅｗｆｒａｃｔｕｒｉｎｇｄｅｓｉｇｎｍｅｔｈｏｄｃａｎｉｍｐｒｏｖｅｐｏｓｔ－ｆｒａｃｔｕｒｉｎｇｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｔｏ