煤岩定向井水力裂缝起裂及非平面扩展实验

摘要：

基于真三轴压裂装置对天然煤岩开展室内压裂模拟实验,对比了直井和定向井两种井型压裂水力裂缝的起裂特征及扩展形态,主要研究了不同相对方位角条件下,地应力、煤岩割理对定向井压裂水力裂缝非平面扩展规律的影响.实验结果表明,水力裂缝的整体扩展方式由相对方位角、割理和地应力状态共同决定:随着相对方位角的增加,水力裂缝形态复杂程度、泵注压力以及裂缝延伸压力增加;当水力裂缝沿着与井筒斜交方向起裂时,受割理影响在扩展过程中裂缝转向并发生扭曲,引起近井筒区域裂缝形态复杂化,起裂点附近出现多裂缝.相比直井形成的“工”或“十”型裂缝形态,近井筒主裂缝扭曲扩展并伴随着多次级裂缝的复杂裂缝形态,是造成煤层定向井压裂水力裂缝延伸困难的主要因素.

关键词：煤岩、定向井、水力压裂、裂缝扩展、裂缝形态、非平面扩展

所属期刊栏目：44

分类号：TE357.1(油气田开发与开采)

资助基金：“十三五”国家科技重大专项基金2016ZX05066;国家杰出青年科学基金51325402;中国石油大学北京优秀青年教师基金2462015YQ0203

在线出版日期：2017-06-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：439-445