薄互层压裂裂缝控制与优化技术研交流.ppt

（4）不同地应力差定产引起的诱导应力场 Δσ=2MPa 在低应力差的情况下，在近井筒地带孔隙压力引起的诱导应力会使最大最小水平主应力发生反转 Δσ=5MPa 诱导应力变化克服了原地应力差，裂缝就会转向 二、诱导应力场的影响分析 （5）总诱导应力 在近先压裂缝地带（35m）诱导应力会使最大最小水平主应力发生反转，这种变化克服了原地应力差，此时近先压裂缝地带裂缝就会转向 二、诱导应力场的影响分析 （5）总诱导应力 距先压裂缝距离（m） 水平最大主应力，x方向，σH（MPa） 水平最小主应力σh（MPa） 垂向主应力σv（MPa） 破裂压力Pt（MPa） 裂缝方位角?0（与x方向夹角） 裂缝起裂角? 不考虑诱导应力 20 45 40 50 32.9 0 （沿最大主应力方向） 90 （垂直于水平井筒） 考虑诱导应力 20 39.1 40.5 44.5 33.1 90 0 （平行于水平井筒） 50 38.648 38.07 44.536 29.5 0 90 100 38.517 37.358 44.727 28.3 0 90 200 38.481 37.146 44.794 27.9 0 90 计算结果表明，距先压裂缝距离20m时裂缝发生转向，平行于水平井筒起裂，起裂压力略微变大。 离先压裂缝越远，破裂压力越低，井筒越容易破裂，但降低的幅度逐渐减小 二、诱导应力场的影响分析 报告纲要 一. 裸眼斜井起裂压力和起裂角的计算 二. 诱导应力场的影响分析 三. 裂缝性储层压裂裂缝形态分析 四. 下一步工作 * * 1、天然裂缝起裂判据 三、裂缝性储层压裂裂缝形态分析 水力裂缝相交天然裂缝后的延伸路径会出现两种情况，一是沿天然裂缝转向延伸；二是穿过天然裂缝直接延伸。 * 1、天然裂缝起裂判据 三、裂缝性储层压裂裂缝形态分析 （1）天然裂缝剪切破裂 Pσ天然裂缝剪切破坏之前缝内最大流体压力 （2）天然裂缝张开破裂 天然裂缝张开的临界条件 裂缝沿σH方向起裂的条件 天然裂缝起裂条件： * 2、天然裂缝面上的正应力 三、裂缝性储层压裂裂缝形态分析 裂缝面法向与最大水平主应力的夹角αf，与垂向主应力的夹角βf。则裂缝面上的正应力： 如果不考虑σv的影响 天然裂缝走向角σSP ，倾向角σST，与αf， βf的关系 * 3、影响因素分析 三、裂缝性储层压裂裂缝形态分析 缝长 /m 走向角 /° 抗张强度 /MPa 裂缝位置 左x 左h 3 0 0.5 -0.01 3 σh：40 43 40 43 40 MPa 方案一： σH ：45 48 45 48 45MPa； σv ：47 50 47 50 47MPa； σt ：3.5MPa； 方案二： σH ：50 53 50 53 50MPa； σv ：60 63 60 63 60MPa， σt ：8.5MPa； 模拟参数 * （1）不同逼近角 三、裂缝性储层压裂裂缝形态分析 （a）方案一（低主应力差、低抗张强度） 在低主应力差（7MPa）、低抗张强度差（3MPa） 天然裂缝都会张开，改变原有的延伸路径，为形成缝网创造条件 主裂缝直接穿过天然裂缝向前延伸 * 三、裂缝性储层压裂裂缝形态分析 （a）方案二（高主应力差、高抗张强度） （1）不同逼近角 高主应力差（20MPa）、低抗张强度差（8MPa） 天然裂缝都会张开，改变原有的延伸路径，为形成缝网创造条件 主裂缝直接穿过天然裂缝向前延伸 * （2）不同应力差（σh为定值） 三、裂缝性储层压裂裂缝形态分析 ?=10° 方案一 主应力差由7MPa增大到45MPa天然裂缝均起裂，可以形成缝网 * （2）不同应力差（σh为定值） 三、裂缝性储层压裂裂缝形态分析 θ=20° 方案二 θ=20° 方案一 低抗张强度差（3MPa），Δσ≤25MPa，天然裂缝均起裂，为形成缝网创造条件； Δσ30MPa，沿原水力压裂裂缝扩展。 高抗张强度差（8MPa），Δσ≤30MPa，天然裂缝均起裂，为形成缝网创造条件。 * （2）不同应力差（σh为定值） 三、裂缝性储层压裂裂缝形态分析 逼近角θ Δσ 10 20 30 40 50 60 70 80 Δσt=3 ? ≤25 ≤12 ≤7 ≤5 ≤5 ≤4 ≤3 Δσt=8 ? ≤30 ≤30 ≤16 ≤10 ≤10 ≤5 ≤4 主应力差不同时，水力裂缝遇天然裂缝时的扩展形态也不相同。 主应力差Δσ越小，水力裂缝越容易沿天然裂缝转向延伸越易形成缝网； 不同逼近角形成缝网时的应力差 * （3）不同抗张强度差 三、裂缝性储层压裂裂缝形态分析 方案一 在高抗张强度差情况下，水力裂缝沿天然裂缝转向延伸，具有形成缝网的条件；在低抗张强度差情况下