海陆过渡相碳质与硅质页岩水力裂缝扩展优化及应用
李兵1
赵海峰2
孟令鹏1
何亚龙2
吴建军1
1.中石油煤层气有限责任公司工程技术研究院,陕西 西安 710082;中联煤层气国家工程研究中心有限责任公司,北京 1000892.中国石油大学(北京),北京 102249
摘要：针对海陆过渡相碳质与硅质页岩岩石力学性质方面的差异,利用有限元ABAQUS数值模拟软件建立水力压裂模型,分析岩性差异与压裂参数对水力裂缝扩展特征的影响,并引入压裂指数优选最佳碳质和硅质页岩水力压裂簇数及簇间距.结果表明:碳质页岩水力缝长相对于硅质页岩较短,而缝宽相对于硅质页岩较宽,硅质页岩脆性强,抵抗变形能力也强,形成长窄型具有较大波及范围的水力裂缝;碳质页岩水力裂缝起裂压力小,且扩展压力高于起裂压力,而硅质页岩水力裂缝的起裂压力较大,但起裂后会出现明显的压降,证明硅质页岩更易于压裂,所需的压裂液体积也较少;通过压裂指数优选碳质页岩的最佳簇数及簇间距为 12 簇和 11 m簇间距,而硅质页岩为 13 簇和 9 m簇间距,建议进行现场水力压裂碳质页岩时易采用"少簇数大簇距",硅质页岩采用"多簇数小簇距"压裂;压裂指数较大的压裂参数下,其日产气量也较大,最佳压裂参数的日产气量与现场相同压裂参数的日产气量趋势符合度在 97%.
关键词：海陆过渡相非均质页岩压裂指数多簇压裂优化水力裂缝
分类号：TD712(矿山安全与劳动保护)
资助基金：基础性技术攻关资助项目(2021DJ2004)
论文发表日期：2025-03-20
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：12( 32-43 )
英文信息