頁巖油水平井多段壓裂裂縫高度擴展試驗

作者：張士誠,李四海,鄒雨時,李建民,馬新仿,張嘯寰,王卓飛,吳珊

摘要：針對吉木薩爾凹陷蘆草溝組頁巖油儲層壓裂垂向改造程度低的問題,基于真三軸水力壓裂模擬試驗研究CO_(2)與胍膠復合壓裂相比于常規水基和超臨界CO_(2)壓裂縫高擴展的優勢。創新性建立一套針對天然頁巖的水平井多段壓裂模擬試驗方法,并通過試樣剖分、CT掃描和聲發射監測等方法綜合確定多段壓裂裂縫形態和破裂機制。結果表明低黏度滑溜水和超臨界CO_(2)壓裂縫高受限,且超臨界CO_(2)壓裂縫高受限更嚴重;高黏度胍膠向層理中濾失較弱,可提高裂縫垂向擴展程度,但開啟的層理較少;CO_(2)-胍膠復合壓裂時胍膠的隔離作用可有效降低CO_(2)的濾失,從而促使CO_(2)突破層理對裂縫高度的限制,同時CO_(2)的高壓縮性在破裂瞬間釋放大量彈性能,促使層理和天然裂縫發生剪切破裂,從而形成復雜裂縫網絡;提高注入排量,破裂壓力升高10.1%,剪切事件比例升高4.2%,CO_(2)-胍膠復合壓裂形成的裂縫更復雜。進而提出并論證一種適合于層理性頁巖儲層的CO_(2)-胍膠復合壓裂新方法,即先采用高黏度胍膠壓裂液啟縫,在近井區域突破層理,然后大排量注入CO_(2)進一步提高儲層壓裂改造體積。

發文機構：中國石油大學（北京）石油工程學院

關鍵詞：吉木薩爾頁巖油水平井多段壓裂CO_(2)-胍膠復合壓裂縫高擴展Jimsarshale oilhorizontal wellmulti-stage fracturingCO_(2)-gel hybrid fracturingfracture height propagation

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