頁巖水平井重復壓裂現地應力場計算方法

作者：李奎東,紀國法,劉煒,肖佳林,李少明,熊力坤

摘要：頁巖水平井分段壓裂改造后產能遞減快、穩產期短,需要進行重復壓裂以提高頁巖氣井的產量和最終可采資源量,而重復壓裂的成功與否決定于選井選層工作和壓裂優化設計,尤其是弄清重復壓裂前現地應力場的分布情況以確保滿足老縫張開與新縫起裂條件。為此,充分考慮構造運動、儲層天然裂縫分布情況及層理關系,基于測井數據和施工壓力數據,構建了原地應場計算模型;并依據等效主裂縫理論,采用加權平均法計算縫內凈壓力,在生產衰竭誘導基礎上,通過線性疊加原理建立了頁巖多段簇水平井重復壓裂現地應力場計算方法。結果表明:①頁巖水平井原地應力計算方法中,原地應力場水平應力構造系數由壓裂施工數據反演得到,可真實反演原地應力場大小;②根據不同裂縫段簇和孔隙壓力降低產生的誘導應力變化特征建立的誘導應力場計算方法,對實例井的計算結果和壓后產量變化都顯示長水平段多段簇壓后裂縫誘導應力已使地應力場發生轉向。結論認為:頁巖水平井重復壓裂現地應力場計算方法能夠為現場重復壓裂優化設計提供理論支持。

發文機構：中國石化江漢油田分公司石油工程技術研究院 長江大學·非常規油氣湖北省協同創新中心 長江大學·湖北省頁巖氣開發工程技術研究中心

關鍵詞：頁巖水平井重復壓裂現地應力場應力轉向ShaleHorizontal wellRefracturingcurrent in-situ stress fieldStress diversion

分類號： TE3[石油與天然氣工程—油氣田開發工程]