金智荣 ,孙悦铭 ,包敏新 ,乔春国 ,王子权

(1.中国石化江苏油田分公司 石油工程技术研究院,江苏 扬州225000;2.中国石油大学(华东)石油工程学院,山东 青岛266000;3.中国石化江苏油田分公司 工程技术服务中心,江苏 扬州225000)

0 引言

水力压裂作为储层改造的技术手段,在低渗、致密等油气藏的高效开发中发挥至关重要作用[1]。对于天然裂缝发育及应力差较小储层,水力压裂容易形成复杂裂缝,从而增大改造体积;但高应力差储层通常难以形成复杂裂缝,暂堵压裂通过强制裂缝转向形成复杂裂缝,是提高高应力差储层改造效果的重要技术[2]。研究暂堵压裂过程裂缝扩展规律对于暂堵压裂机理认识和压裂设计具有重要意义[3]。

暂堵压裂裂缝扩展数值模拟在构建理论模型时有难度,目前主要是室内实验研究。天然裂缝、地应力差、施工工艺对暂堵压裂裂缝扩展均有一定影响[4],一些学者认为天然裂缝是形成复杂裂缝的重要因素[5]。刘伟等[6]针对油田超低渗透率、压裂效果不佳的问题,在压裂过程中加入暂堵剂,进行缝内导向压裂技术,发现地层破裂压力明显高于暂堵之前的压力。李玮等[7]建立有限元模型,研究了暂堵转向压裂过程中裂缝起裂机理和关键影响因素。研究结果显示,在暂堵压裂中,水平最小主应力会对裂缝起裂点产生较大的影响。Dehghan等[8]对具有天然裂缝的混凝土块进行水力压裂实验,对影响裂缝扩展的走向角和裂缝倾角这2个因素进行研究,结果表明,压裂过程中产生的水力裂缝在遇天然裂缝前裂缝相态表现为简单双翼平面裂缝,水力裂缝和天然裂缝相交之后,由于天然裂缝和地应力差的影响,使裂缝形态变复杂。……