致密灰岩储层压裂裂缝扩展形态试验研究

摘要：

开发低孔、低渗的致密灰岩储层需要进行大规模的水力压裂。致密灰岩的成岩过程、矿物组成以及岩石力学性质与致密砂岩等储层差异很大，在不同应力状态以及施工参数条件下水力裂缝扩展形态有待研究。采用真三轴水力压裂试验系统对致密灰岩露头展开压裂物模试验，研究地应力差、压裂液黏度、变排量、酸处理等多种因素对水平井压裂裂缝扩展规律的影响。试验结果表明：当水平地应力差在2～8 MPa之间时，水力裂缝易于沟通天然裂缝形成复杂裂缝网络；压裂液黏度升高，会降低剪切滑移和滤失膨胀的可能性，从而降低裂缝的复杂程度；在走滑断层的应力状态下，即 HVhσ>σ>σ，容易形成水平缝，特别是当井眼方向沿着层理面时极易沿着层理起裂；变排量压裂可以激活更多的天然裂缝，有助于形成复杂的裂缝网络；酸液预处理裸眼井段能够显著降低破裂压力，随泡酸时间的增加，破裂压力下降幅度逐渐增大。研究成果为现场压裂施工提供参考。

关键词：致密灰岩、裂缝扩展、地应力差、压裂液黏度、变排量、酸处理

分类号：TU43(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金项目51204195，51490651，51234006；北京青年英才计划YETP0672；中国石油大学北京科研基金项目2462015YQ0203

在线出版日期：2016-03-30（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：219-225