砾石影响下裂缝扩展规律数值模拟

大规模水力压裂是致密砂砾岩储层经济高效开发的必备技术,砾石参数是影响水力裂缝形态以及整体改造效果的关键因素。砾石的存在使压裂改造施工难度增大,裂缝形态复杂、迂曲度高,支撑缝长较短,难以达到设计的裂缝导流能力。基于连续-非连续单元法(CDEM),建立了含砾石二维流-固全耦合裂缝扩展模型,系统研究了应力差、砾石含量和施工排量对裂缝扩展形态的影响。数值模拟结果表明:基于CDEM方法的多相复合介质水力压裂模型能够准确模拟砾石影响下裂缝扩展形态;裂缝遇到高强度砾石时易偏转绕流,产生迂曲裂缝;高应力下,水力裂缝先绕砾偏转,后转向至水平最大主应力方向扩展;砾石影响下,裂缝扩展会憋压形成“高压区”,促进产生局部微裂缝,提高储层改造体积。研究为砂砾岩储层压裂设计优化奠定了理论基础。

基于全直径岩心CT扫描的页岩变形构造识别方法——以准噶尔盆地吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组为例

页岩油储层中变形构造的发育会改变局部岩石的物理特性,造成渗流屏障、抑制流体的渗流能力,进一步降低压裂效果。准噶尔盆地吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组发育上、下两个甜点段,且在页岩储层段广泛发育同生变形构造。传统研究方法主要基于岩心的表面观察和描述,对于变形构造在地层内部的延展方式、邻层情况等研究不足。采用全直径岩心CT(电子计算机断层扫描)对吉木萨尔凹陷芦草沟组某井段的134 m全直径页岩岩心进行扫描,获取全直径岩心三维CT图像,观察岩心内部变形构造发育程度、成因类型以及展布规律,对研究区页岩储层地质甜点和工程甜点的识别和评价提供帮助。

停泵压降法评价水平井暂堵压裂效果

吉木萨尔页岩油体积压裂水平井主要采用密切割+大段多簇的方法进行储层改造,为进一步提高改造效果,现场通过暂堵方法促进裂缝均衡起裂。为评价暂堵有效性,基于停泵压降数据,利用压裂软件解释暂堵前后储层及工程参数,通过试井软件进行对比验证。两类软件解释结果相近,结论可靠有效,且方法简单、易操作、节约成本,为现场暂堵试验提供了有力指导。研究结果表明,暂堵后裂缝闭合时间延长,压裂液效率提高,改造区渗透率减小,暂堵剂有效封堵物性较好区域,暂堵有效。