發(fā)布時間：2018-02-20 23:54

  本文關(guān)鍵詞： 水力壓裂 分段多簇 應(yīng)力干擾 射孔壓降 黏聚力模型　出處：《斷塊油氣田》2017年01期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：水平井分段多簇壓裂是目前非常規(guī)儲層開發(fā)的有效手段,但現(xiàn)場生產(chǎn)測試結(jié)果表明,相當一部分的射孔簇對產(chǎn)量完全無貢獻。文中基于CZM模型和伯努利方程建立了考慮射孔孔眼摩阻的多簇裂縫同時起裂與擴展的有限元計算模型,對不同射孔參數(shù)情況下裂縫的同時擴展進行了計算模擬,得到了不同時間5簇裂縫的擴展形態(tài),以及井底壓力、各簇裂縫縫口壓力和進入各簇裂縫的壓裂液流量等隨時間的變化規(guī)律。模擬結(jié)果表明:當射孔孔眼摩阻較低時,初期5簇裂縫同時起裂,后期由于應(yīng)力干擾加強,中間3簇裂縫停止擴展并逐漸閉合,壓裂液不再進入中間3簇射孔,成為無效射孔簇;非均勻射孔簇摩阻之間的差異能夠有效平衡裂縫之間的應(yīng)力干擾,使多簇裂縫同時起裂擴展并減緩多簇裂縫擴展的不均衡性;中間簇比側(cè)邊簇射孔數(shù)量只需多出2~3個就可以有效改變裂縫擴展形態(tài),提高儲層改造效果。該有限元計算模型對現(xiàn)場多簇水力壓裂施工參數(shù)設(shè)計具有一定的指導意義。
[Abstract]:Segmented multi-cluster fracturing in horizontal wells is an effective method for developing unconventional reservoirs at present, but the field production test results show that, Quite a number of perforated clusters have no contribution to the output. Based on the CZM model and Bernoulli equation, a finite element model for the simultaneous initiation and propagation of multiple clusters of cracks considering the hole friction is established in this paper. The simultaneous propagation of fractures under different perforation parameters is simulated, and the propagation patterns of 5 clusters of fractures at different times and bottom hole pressure are obtained. The variation of fracture pressure and flow rate of fracturing fluid entering each cluster fracture with time. The simulation results show that when the friction of perforating hole is low, the initial five cluster fractures start to crack at the same time, and the stress interference is strengthened in the later period. The middle 3 clusters of fractures stop to expand and close gradually, the fracturing fluid no longer enters the middle 3 clusters of perforation and becomes an invalid perforation cluster, and the difference between the friction resistance of the non-uniform perforation cluster can effectively balance the stress interference between the fractures. The fracture propagation of the middle cluster can be changed by only 2 ~ 3 more perforations than that of the lateral cluster, and the crack propagation pattern can be changed effectively by making the crack initiation and propagation of the multi-cluster crack at the same time and reducing the imbalance of the multi-cluster crack propagation. The finite element calculation model has certain guiding significance for the design of field multi-cluster hydraulic fracturing operation parameters.
【作者單位】： 中國石油大學(北京)石油工程學院;中國石油大學(北京)油氣資源與探測國家重點實驗室;
【基金】：國家自然科學基金項目“裂縫性油氣儲層水力裂縫模擬的增強有限元方法”(11502304) 中國石油大學(北京)引進人才科研啟動基金項目“基于增強有限元方法(A-FEM)的水力壓裂數(shù)值模擬研究”(2462013YJRC023)
【分類號】：TE377

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本文編號：1520396