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46 开发应用 复杂裂缝压裂优化研究及应用 罗文波 （江汉油田采油工艺研究院， 湖北 潜江 433100） 摘 要：压裂过程中能产生复杂裂缝是近年来对压裂技术的新认识，对于易产生复杂裂缝的地层，必须充分利用复杂裂缝来 扩大泄油面积，增大改造体积。本文探索了复杂裂缝的形成条件，并针对易产生复杂裂缝的油藏进行了工艺优化，现场试验 表明该工艺技术是可行的，压后效果表明该技术能够提高油井的产能。 关键词：复杂裂缝；裂缝形态；压裂优化 DOI: 10.3969/j.issn.1671-6396.2015.03.016 1 前言 况，一是沿天然裂缝转向延伸；二是穿过天然裂缝直接延伸。 复杂裂缝压裂就是充分利用天然裂缝，将其诱导成为分 研究表明，逼近角 θ越大（大于 40° ），水力裂缝越容易直接 支裂缝，并扩展延伸主导缝，尽量将裂缝复杂化，从而提高 穿过天然裂缝直接延伸。当逼近角 θ＜40° 时，会沿着天然裂 改造体积，增大裂缝与储层的接触面积，以期能增大泄油面 缝转向延伸，从而沟通其他天然裂缝，增大裂缝的复杂程度。 积，增大压后产能。目前，对于非常规油气藏的开发已经陷 入瓶颈，为了提高非常规油藏的压后产能，必须转变思路， 充分利用复杂裂缝。本文在调研了国内外大量文献的前提 下，对复杂裂缝的形成条件进行了探索，同时针对江汉油田 非常规致密油藏进行了复杂裂缝的压裂优化研究，并进行了 现场验证。 2 复杂裂缝的形成条件 2.1 天然裂缝发育 图1 天然裂缝起裂特征 复杂裂缝形成的基本条件是天然裂缝发育，天然裂缝不 2.4 水平应力差异系数较小 定时地引导流体的流向，形成分叉裂缝，当这些分叉裂缝的 当最大、最小水平主应力差值较小时，当缝内净压力大 尖端受阻时，裂缝又沿着其它方向发展，根据 Griffith 脆性 于两个水平主应力差值与岩石抗张强度之和时，人工裂缝延 破坏准则，在裂缝延伸的尖端，会产生应力集中的现象，当 伸在平面上的随机性增大，容易产生分叉缝，研究成果表明， 裂缝尖端的张应力达到该点的抗张强度时，微裂缝便开始扩 若水平应力差异系数＜0.47，则容易产生裂缝分叉，多个分 张，而与其他的微裂缝连通，最后导致岩石的破坏。 叉缝可以产生复杂裂缝网络。 2.2 脆性指数高 2.5 低粘度压裂液 脆性指数越高，则岩石脆性越强，微裂缝之间连通的可 若近井筒处净压力与缝端净压力相差不大，则远端出现 能性越大，越容易促使复杂裂缝的形成。 复杂裂缝的可能性增大。压裂液粘度越低，缝内压力梯度变 2.3 水力裂缝与天然裂缝逼近角小 化越小，越有利于裂缝远端形成复杂裂缝。 水力裂缝与天然裂缝相交后的延伸路径会出现两种情