李奎东 刘 炜 沈金才 肖佳林

1. 中国石化江汉油田分公司石油工程技术研究院 2. 中国石化重庆涪陵页岩气勘探开发有限公司

0 引言

水力压裂是页岩气开发的关键技术[1-6]。在非均质性强、地应力差大的页岩气储层，常规段内多簇压裂工艺难以沟通储层中的天然裂缝形成复杂的水力裂缝网络，一定程度上影响开发效果。针对裂缝网络难以形成的问题，国内外学者提出投球暂堵压裂工艺，通过缩短簇间距、增大单段内的裂缝数目来开发非均质性强、难以形成复杂缝网[7-12]的页岩气储层。

廖仕孟[13]等人在四川盆地长宁、威远区块套管井试验了暂堵球分段压裂工艺，现场施工过程中的压力响应、邻井压力监测、微地震监测等数据均表明暂堵球分段压裂工艺成功地实现了对套变影响段的有效改造，实现了页岩气井控储量的有效动用。周彤[14]等人通过位移不连续法建立了“井筒—孔眼—裂缝扩展”全耦合模型，模拟分析了非均匀应力场条件下不同投球工艺下对多簇裂缝扩展的影响，模拟结果表明通过投球暂堵有利于降低多裂缝扩展的非均匀程度，结合现场试验与模拟分析研究发现，通过投球暂堵可有效改善裂缝非均匀扩展问题，提高压裂对储层的改造效果。为进一步研究投球暂堵压裂在非均质性较强的页岩气储层中的适用性，笔者分析、总结了投球暂堵压裂过程中的裂缝延伸特征及不同工程参数对裂缝扩展的影响规律，为页岩气水平井段内投球暂堵压裂工艺设计优化提供一定的参考依据。……