纤维强制裂缝转向规律实验及现场试验

可降解纤维可以强制人工裂缝发生转向,促进复杂缝网的形成,目前还不清楚纤维强制裂缝转向规律。通过纤维滤失暂堵能力实验,评价纤维转向剂对人工裂缝的暂堵转向作用,分析纤维转向剂对不同裂缝宽度、不同流速时裂缝暂堵规律,确定形成暂堵的临界纤维质量分数。根据降解性能评价实验,纤维在少量水存在的情况下降解率能够达到85%以上,并在暂堵后依靠储层温度恢复而实现自动降解;根据真三轴压裂物模实验,验证纤维转向剂在裂缝存在条件下形成暂堵强制裂缝转向的可靠性,得出裂缝发生转向的水平主应力差上限为7.5 MPa,两次压裂产生裂缝间夹角与水平主应力差呈负相关关系。85口井次的现场纤维转向酸压工艺试验表明,转向压力最高达到40.0 MPa,增产效果明显。该研究结果对理解纤维暂堵裂缝转向机理与指导现场压裂施工设计具有指导意义。

相互垂直裂缝应力阴影的影响因素及规律

基于弹性力学理论,采用Galerkin有限元数值离散化方法,编制Matlab有限元程序,数值模拟两条相互垂直裂缝干扰时的"应力阴影"分布状态,其主应力与主方向分布具有关于交点(坐标原点)的对称性特征.分析了流压比值、孔隙压力、缝面流压及水平应力差值等因素对两缝间主应力及主方向的影响,通过改进变排量施工、改变压裂液黏度、油气井开采降低孔隙压力和增大注入液量等工艺,发挥应力阴影效应的优点,增加复杂缝网形成的可能性.