缝洞型碳酸盐岩水平井压裂裂缝沟通效果模拟

• Published in: 深圳大学学报（理工版） Vol. 42; no. 1; pp. 30 - 40
• Main Authors: 罗攀登, 张士诚, 郭天魁, 王赫, 陈铭, 张雄
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 中国石化西北油田分公司石油工程技术研究院,新疆 乌鲁木齐 830011%中国石油大学(北京)石油工程学院,北京 102249%中国石油大学(华东)石油工程学院,山东 青岛 266580%中国石化西北油田分公司石油工程技术研究院,新疆 乌鲁木齐 830011 2025; 中国石油大学(北京)石油工程学院,北京 102249
• Subjects: carbonate rocks; 油藏数值模拟; 井筒方位; 溶洞; karst cave; 水力压裂; 碳酸盐岩; hydraulic fracturing; 裂缝扩展; fracture propagation; reservoir numerical simulation; 数值模拟; wellbore position; numerical simulation
• ISSN: 1000-2618
• DOI: 10.3724/SP.J.1249.2025.01030

TE357; 顺北油田超深油气资源主要存储于碳酸盐岩缝洞中,水平井压裂开发时,井筒方位往往不是最小地应力方向,压裂裂缝容易发生转向,使得储集体沟通效果不理想.为提升压裂裂缝的沟通效果,采用基于离散格点理论和合成岩体技术的数值模拟方法,建立碳酸盐岩储层模型、单溶洞体模型和多缝-洞体模型,系统研究井筒方位角、地质参数(水平应力差和溶洞体孔压)和施工参数(排量和黏度)等因素对裂缝扩展路径及溶洞沟通效果的影响.研究结果表明,偏转半径随井筒方位角、排量和黏度的增大而增大,当排量大于2.88 m3/min时,裂缝转向半径保持稳定;溶洞体孔压越小,溶洞体对水力裂缝扩展的排斥效果越明显;水平地应力差值越大,溶洞体对水力裂缝扩展的影响效果越小,当达到30 MPa时,地应力差完全主导裂缝的扩展;多缝-洞体储层中,随着井筒方位角、排量与黏度增加,裂缝横向沟通距离增加.井筒方位角大于30°或排量超过9 m3/min时对横向沟通距离的增幅减缓;随着施工液量增加,裂缝垂向延伸距离和最大缝长增加;天然裂缝密度增加,裂缝的垂向沟通距离逐渐减少.研究成果可为碳酸盐岩储层酸化压裂方案设计提供理论指导.