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页岩气井体积压裂条件下的水泥环界面裂缝扩展-石油学报
第卷第期 石 油 学 报
３８ １ Ｖｏｌ．３８Ｎｏ．１
年月 Ｊａｎ． ２０１７
２０１７１ ＡＣＴＡＰＥＴＲＯＬＥＩＳＩＮＩＣＡ
文章编号： （ ） ： ／
０２５３２６９７２０１７０１０１０５０７ＤＯＩ１０７６２３ｓｘｂ２０１７０１０１２
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页岩气井体积压裂条件下的水泥环界面裂缝扩展
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李勇 陈瑶 靳建洲江乐丁峰袁雄
（中国石油勘探开发研究院北京 ； 中国石油集团钻井工程技术研究院北京 ；
１ １０００８３２ １０２２０６
中国环境出版集团有限公司北京 ； 中国石油塔里木油田公司新疆库尔勒 ）
３ １０００６２４ ８４１０００
摘要射孔会对井筒完整性造成局部损伤尤其是导致水泥环本体破坏以及第一界面套管水泥环界面第二界面水泥环围岩界
： ， （ ）、 （
面的胶结脱离微环隙等在后期页岩气水平井体积压裂过程中由于高压流体的注入界面微环隙将会加剧甚至发生裂缝扩展
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影响封固性能针对这一问题建立了界面裂缝扩展数学模型通过流体连续性方程泊肃叶定律和净压力与缝宽弹性关系以及边
。 ， ， 、
界条件联立得到非线性偏微分方程组，利用对控制方程无因次化的方法求得自相似解。使用该模型对现场算例进行了计算，并分
析了各参数对界面裂缝长度的影响。研究结果表明：适当提高水泥环弹性模量，适当降低井口压力和压裂时间有利于减小界面裂
缝扩展长度，有利于保障水泥环长期有效封固。研究结果能够对页岩气井体积压裂条件下的水泥环封固性能进行评价和预测，同
时在满足油气开采要求的前提下，对相邻射孔段间距的优选，也具有一定的指导意义。
关键词：页岩气井；射孔；体积压裂；高压压裂液；水泥环；界面；裂缝扩展
中图分类号： 文献标识码：
ＴＥ２５６ Ａ
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