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主题:2008增产措施方面收获总结和科研新成果讨论
回帖:对重复压裂的研究:
重复压裂机理
重复压裂油井中地层应力分布是影响水力裂缝产生的主要因素。因此,研究重复压裂井井眼附近的应力分布状况至关重要,以便确定在重复压裂过程中裂缝是否重定向。对于重复压裂井而言,由于存在初次支撑裂缝和天然裂缝的应力场分布以及生产活动引起的孔隙压力变化,从而导致了井眼附近应力的变化,产生了诱导应力场,在两个水平主应力方向上均附加诱导应力。最大诱导应力等于裂缝闭合后作用在支撑剂上的净压力,该应力垂直于初始支撑裂缝,而最小诱导应力平行于初始支撑裂缝。在近井筒附近,新裂缝将在应力最弱点开始启裂,如果在井筒和初始裂缝周围,两个水平主应力相等椭圆形区域内,原最小水平主应力与最大诱导应力之和大于原最大水平主应力与最小诱导应力之和,则在重复压裂时,二次裂缝将重新定向,裂缝启裂的方位将垂直于初次裂缝方位。即产生新裂缝的条件为:
σ'max+σmin>σ'min+σmax
式中σ'max———最大诱导应力;
σ'min———最小诱导应力;
σmax———原应力场最大水平主应力;
σmin———原应力场最小水平主应力。
随着裂缝向远离井筒方向不断延伸,诱导应力场的影响逐渐减小,在两个水平主应力相等椭圆形区域外,向初始裂缝方向旋转。但是由于裂缝生长的惯性作用,裂缝沿重定向方向仍将延伸一段距离,最终裂缝沿初始裂缝方向延伸。以上表示了一个裂缝重定向的理想情况,然而,重复压裂处理是否会产生重定向,取决于许多因素,包括原始地应力、天然裂缝、储层的渗透率以及油井生产变化等情况,所以井眼附近应力场分布十分复杂。
重复压裂方式
根据国内外的重复压裂实践可知,重复压裂主要有以下三种方式。
(1)继续延伸原有裂缝。在油田开发过程中,由于压力、温度等环境条件的改变,必然引起油井产量的下降。例如,结蜡结垢堵塞原有裂缝,或者原有裂缝闭合。这类井需要加砂重新撑开原有裂缝,穿透堵塞带就可以获得不同程度的效果。另外,压裂改造规模不够,或者支撑裂缝短,或者裂缝导流能力低,这类井必须加大压裂规模继续延伸原有裂缝,或者提高砂量以增加裂缝导流能力。这是目前最通常的重复压裂概念。为了获得较长的增产有效期,必须优化设计重复压裂规模。
(2)层内压出新裂缝。由于厚油藏在纵向上的非均质性,油藏内见效程度不同,层内矛盾突出而影响开发效果。可以通过补射非主力油藏或对非均质厚油藏重复压裂、或者压裂同井
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