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页岩储层体积压裂缝网形成的主控因素及评价方法
  • ISSN号:1000-7849
  • 期刊名称:《地质科技情报》
  • 时间:0
  • 分类:TE122.23[石油与天然气工程—油气勘探]
  • 作者机构:[1]中国地质大学能源学院, [2]中国地质大学海相储层演化与油气富集机理教育部重点实验室, [3]中国地质大学页岩气勘查与评价国土资源部重点实验室,北京100083, [4]中国石油华北油田勘探开发研究院,河北任丘062552, [5]山西煤层气勘探开发分公司,山西晋城048000
  • 相关基金:国家自然科学基金项目(41372139;41072098);国家科技重大专项专题(2011ZX05018-001-002;2011ZX05009-002-205;2011ZX05033004)
中文摘要:

页岩储层的体积压裂能有效沟通天然裂缝使其形成缝网系统,极大地提高了页岩气的产能,让页岩气的开采尽快获得经济效益,因此对体积压裂缝网形成研究显得尤为重要,在对国内外大量页岩储层测试数据和体积压裂缝网形成研究成果全面系统调研和深入分析,息结的基础之上,认为页岩储层体积压裂缝网的形成主要受控于3个方面的因素:①储层本身质量好,高的脆性矿物含量、杨氏模量,低的断裂韧度、泊松比、应力衰减速率和储层敏感一陛等,即储层的可压裂性越高,越易形成缝网;②地质背景条件优越,低的应力各向异性、天然裂缝发育、小的逼近角等,利于压裂裂缝延伸并扩展成缝网;③压裂工程措施适当,包括起裂方位和压力、支撑剂及压裂液性能、施工液量及排量等施工参数设计合理,有利于水力裂缝的充分扩展;另外,对以上控制因素的评价方法主要有室内实验、软件数值模拟及现场监测等,这些认识对体积压裂缝网形成机理研究及压裂优化设计具有重要的理论价值和实践意义。

英文摘要:

Volume fracturing in shale reservoirs can effectively connect the natural fractures for forming fracture network system. It can enormously improve the productivity of shale gas, and obtain the economic benefits of shale gas exploitation as soon as possible. Thus, the fracture network formation of volume frac- turing is particularly important. On the basis of the literature research of volume fracturing research find- ings and shale's test data around the world, research shows the fracture network formation of volume frac- turing is mainly influenced by three controlling factors. According to quality of shale reservoirs, higher brittle mineral contents of rock and Young modulus, lower fracture toughness, Poisson's ratio, strain en- ergy release rate, and reservoir sensitivity (good fracture-ability) will be constructive to easier formation of fracture network. According to favorable geological background conditions, lower stress anisotropy, better developed natural fractures and smaller approaching angle can be good for better extension and prop- agation for hydraulic fractures extending into network. According to opportune engineering conditions of fracturing operations, including the pressure and orientation of fracture initiation, the performance of proppant and fracturing fluid and fluid volume and pump delivery of fracturing and so on, their rational use will be more helpful to the formation of fully propagated fracture-network. Additionally, the evaluation methods of the above controlling factors are laboratory experiments, numerical simulation software and fracturing monitoring. This study has important theoretical value and practical significance to the under- standing of shale reservoir's fracture-network formation mechanism and can improve the science of shale reservoir fracturing desiun.

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期刊信息
  • 《地质科技情报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:教育部
  • 主办单位:中国地质大学(武汉)
  • 主编:姚书振
  • 地址:湖北武汉市鲁磨路388号中国地质大学
  • 邮编:430074
  • 邮箱:kjqb@cug.edu.cn
  • 电话:027-67885048
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-7849
  • 国内统一刊号:ISSN:42-1240/P
  • 邮发代号:38-130
  • 获奖情况:
  • 湖北省优秀期刊(各届,共4届)
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国地质文献预评数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),英国英国皇家化学学会文摘,中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:15734