四川省宜宾地区龙马溪组页岩水力裂缝形态实验研究

摘要：

水力压裂技术是页岩储层开发中的关键技术之一,如何实现储层改造体积的最大化,是制约当前页岩储层高效开发的技术难题.通过开展水力压裂物理模拟实验,直接观察水力压裂裂缝扩展形态,有助于准确认识裂缝扩展机理.通过对762mm×762mm×914mm四川盆地龙马溪组页岩露头和人工样品开展针对性实验研究,分别考察了天然裂缝,泵注参数(排量、黏度)对该龙马溪组页岩水力压裂裂缝形态的影响,同时采用声发射监测技术,对页岩储层声发射事件分布规律进行分析.结果表明,天然裂缝的存在是实现储层复杂裂缝形态的必要条件之一,其分布形态又决定了水力裂缝形态的复杂程度;对水力裂缝形态的评估需要将施工净压力、排量、黏度三者结合考虑,提高施工净压力有利于形成复杂裂缝,随着施工排量或黏度的增长,净压力呈现先增大后减小的规律,即当排量或黏度过高时,裂缝形态又趋于单一化;声发射监测结果能够客观反映裂缝在三维空间内的扩展趋势,声发射率和振幅与泵注压力曲线趋势一致,出现多个峰值,表明页岩水力裂缝扩展具有明显的非连续特征.本工作为页岩压裂机理研究探索了实验方法,为该区块现场体积压裂工艺设计、改造后评估提供实验依据.

关键词：水力压裂、页岩、龙马溪组、物理模拟、声发射、天然裂缝

所属期刊栏目：27

分类号：TE132.2(石油、天然气地质与勘探)

资助基金：国家重点基础研究发展规划“973”项目“中国南方海相页岩气高效开发的基础研究”编号:2013CB228004;国家自然科学基金项目编号:11372157联合资助.

在线出版日期：2017-01-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：2231-2236