煤层气储层水力压裂裂缝扩展模型分析及应用

摘要：

以往对于水力压裂裂缝扩展模型的研究,主要集中在砂泥岩储层,而对煤储层的研究较少.以沁水盆地安泽区块煤层气储层为例,建立了水力压裂裂缝扩展模型并对该模型的现场应用进行了研究.首先通过煤储层水力压裂裂缝形态的分析,选取相应的裂缝模型;然后运用滤失经典理论并结合煤储层应力敏感性特征,提出了动态滤失系数计算方法,进而建立了裂缝扩展数学模型并对影响缝长的主要因素进行了评价;最后,应用模型对煤层气井的裂缝几何参数进行计算,并与现场裂缝监测数据比较,提出了模型适用的地质条件.研究结果表明:安泽地区煤储层水力压裂以形成垂直缝为主;考虑煤储层应力敏感性后,研究区综合滤失系数从3.36 mm/min1/2增大到4.24 mm/min1/2,在影响缝长的诸多参数中,排量、滤失系数和压裂时间是最主要的3个因素;模型计算缝长和裂缝监测数据吻合较好,但模型应用也有一定的限制条件,适用于水力压裂不压开煤层顶底板,以及天然裂缝发育较少的煤储层.

关键词：煤层气储层、水力压裂、裂缝扩展模型、滤失系数

所属期刊栏目：39

分类号：P618.11(矿床学)

资助基金：大型油气田及煤层气开发重大专项资助项目2011ZX05061;教育部新世纪优秀人才支持资助项目NCET-11-0721;中央高校基本科研业务费资助项目2652013026

在线出版日期：2014-12-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：2068-2074