【摘要】：對于低滲透油氣藏開發(fā),水力壓裂是必不可少的主要技術(shù)措施,但在生產(chǎn)過程中,經(jīng)過水力壓裂后,由于多種原因可能促使裂縫逐漸失效。前期壓裂產(chǎn)生的水力裂縫,以及在隨后生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的地層孔隙壓力和地層溫度的變化,都將改變地應(yīng)力場的狀況,因而導(dǎo)致重復(fù)壓裂裂縫的重新定向。重新定向的裂縫可以穿入未泄油區(qū),這不僅對于壓裂失效井,就是對于壓裂后仍然有效的井,都將提高產(chǎn)量和采收率。因此研究水平井重復(fù)壓裂技術(shù)具有重要工程價值。通過室內(nèi)研究和現(xiàn)場試驗相結(jié)合方法,首先對原始地應(yīng)力場進行分析,給出地應(yīng)力大小及方向的確定方法,然后開展誘導(dǎo)應(yīng)力重定向研究,包括注/采誘導(dǎo)應(yīng)力場和初次人工裂縫誘導(dǎo)應(yīng)力場的分析和計算。在此基礎(chǔ)上,計算井眼周圍應(yīng)力場并建立裂縫起裂力學(xué)模型,最后研究重復(fù)壓裂裂縫轉(zhuǎn)向機理,給出裂縫轉(zhuǎn)向時機及轉(zhuǎn)向半徑確定方法,同時給出了產(chǎn)生復(fù)雜縫的縫內(nèi)凈壓力條件。現(xiàn)場選2口水平井進行重復(fù)壓裂前地應(yīng)力分布分析,然后開展不同方案產(chǎn)能對比評價數(shù)值模擬研究,針對代表井進行壓裂裂縫參數(shù)優(yōu)化設(shè)計、壓裂施工參數(shù)優(yōu)化設(shè)計以及射孔完井參數(shù)優(yōu)化設(shè)計。本論文研究結(jié)果表明:新縫壓裂效果最佳,原縫重復(fù)壓裂次之,且兩種方案的日產(chǎn)量和累計產(chǎn)量遠高于不進行重復(fù)壓裂條件下的日產(chǎn)量和累計產(chǎn)量;累計產(chǎn)量隨裂縫長度和導(dǎo)流能力的增大而增大;根據(jù)代表性井產(chǎn)能模擬結(jié)果,以油井產(chǎn)能和經(jīng)濟凈現(xiàn)值為優(yōu)化目標,得到重復(fù)壓裂井優(yōu)化設(shè)計參考結(jié)果:裂縫長度130-140m、導(dǎo)流能力20-25μm2?cm、前置液比例40-45%、平均砂比14-17%、施工規(guī)模420-480m3、施工排量3.5-4.0 m3/min。本論文的研究對水平井重復(fù)壓裂優(yōu)化設(shè)計,提高低滲儲層壓裂設(shè)計水平和提高儲層改造效果具有重要的指導(dǎo)意義。
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圖片說明： 圖 1-4 水力壓裂過程微地震事件監(jiān)測解釋圖 1-4 和 1-5 是水力壓裂微地震事件監(jiān)測解釋成果和微震能量切片合成過程，通過地震事件發(fā)生密度和微地震能量水平切片解釋即可確定相應(yīng)層位地應(yīng)力方向。圖中所裂縫延伸方向表明該區(qū)域水平最大主應(yīng)力方向為北東 160°。
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圖片說明： 圖 1-5 合成的微震能量水平切片.2 誘導(dǎo)應(yīng)力重定向研究重復(fù)壓裂裂縫起裂延伸的方向主要受地層應(yīng)力場的控制，除原始地應(yīng)力外，還附加儲層的注/采誘導(dǎo)應(yīng)力和初次人工裂縫產(chǎn)生的誘導(dǎo)應(yīng)力，各部分應(yīng)力疊加形成的總應(yīng)力最后決定了水平井重復(fù)壓裂的裂縫起裂和延伸情況，本節(jié)主要開展誘導(dǎo)應(yīng)力重定向研
【學(xué)位授予單位】：東北石油大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TE357;TE243

【參考文獻】

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本文編號：2515818