裂缝干扰下页岩储层压裂形成复杂裂缝可行性.pdf

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1、第33卷第8期岩石力学与工程学报、，0l-33NO．82014年8月ChineseJournalofRockMechanicsandEngineeringAug．，2014裂缝干扰下页岩储层压裂形成复杂裂缝可行性郭建春，尹建，赵志红(1．西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室，四川成都610500：2．中国石油川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院，四川广汉618300)摘要：为认清页岩储层先压开裂缝应力干扰对后续压裂形成复杂裂缝的影响规律，指导页岩储层压裂优化设计，以均质、各向同性的二维平面人工裂缝模型为基础，利用位移不连续理论，推导建立非等裂缝半长、非等间距和任意裂

2、缝倾角的水力裂缝诱导应力干扰数学模型，结合页岩储层复杂裂缝形成的地应力条件，判断不同射孔方式、裂缝参数和原始主应力条件下压裂形成复杂裂缝的可行性。结果表明，分段多簇射孔、多簇同时起裂方式比单段射孔、单段起裂方式应力干扰更强，更利于页岩储层形成复杂裂缝；压开裂缝的长度越长、净压力越大，裂缝诱导应力干扰越强，后续压裂形成复杂缝的可行性越大；距离先压裂缝，存在最利于后续裂缝形成复杂裂缝的位置；原始最大、最小水平主应力差太大的页岩储层利用裂缝应力干扰也达不到有效形成复杂裂缝的地应力条件，不宜将压裂形成复杂裂缝作为储层改造的主要目的。关键词：岩石力学；页岩储层；裂缝干扰；压裂；地应力；复

3、杂裂缝中圈分类号；Tu45文献标识码：A文章编号：1000—6915(2014)08—1589—08FEASIBILITYoFFoRMATIoNoFCoMPLEXFRACTURESUNDERCRACKSINTERFERENCEINSHALERESERVoIRFRACTURINGGUOJianchun，YINJian2，ZHAOZhihong(1．StateKeyLaboratoryofOilandGasReservoirGeologyandExploitation，SouthwestPetroleumUniversity，Chengdu，Sichuan610500,China；

4、2．CCDCDrillingandProductionEngineeringTechnologyResearchInstitute，CNPC，Guanghan，Sichuan618300，China)Abstract：Inordertounderstandtheimpactofstressinterferencecausedbytheartificialopencracksontheformationofcomplexfracturesofsubsequentfracturing，andtoguidetheoptimaldesignofshalefracturing，amode

5、lofstressinterferenceofartificia1fractureswasestablishedbasedonthehomogeneousandisotropictwo．dimensionalartificialfracturemode1．Themodelconsideredthedisplacementdiscontinuitywiththecracksofunequalhalf-lengths，unequalspacingandarbitraryanglesofinclinationbetweencracksandhorizontalwellboretost

6、udythefeasibilityoftheformationofcomplexfractureswithdiferentperforations，crackparametersandorigina1principalstressonthebasisofgeostressconditions．Thecalculatedresultsindicatethatthestagedmulti．．clusterperforationandsimultaneousmulti．clusterfractureinitiationhavestrongerstressinterferencefor

7、developingcomplicatefracturesthanthesingle-stageperforationandsinglestagefractureinitiationdo．Thelongerlengththeopencracks，thelargerthenetpressureandthestrongertheinterferenceoffractureinducedstress，thegreaterthepossibilityofcomplexfracturesformati