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页岩油水平井体积压裂缝网波及体积评价新方法及应用 被引量:12
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作者 张矿生 薛小佳 +4 位作者 陶亮 熊作为 陈文斌 武安安 闫广 《特种油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期127-134,共8页
针对鄂尔多斯盆地庆城油田夹层型页岩油体积压裂缝网波及体积定量表征难度大的问题,应用物理模拟实验与矿场数据,耦合关键地质工程参数,建立缝网改造体积预测模型,基于岩石微观结构与润湿性,建立了考虑流体压力下的多尺度孔隙渗吸模型,... 针对鄂尔多斯盆地庆城油田夹层型页岩油体积压裂缝网波及体积定量表征难度大的问题,应用物理模拟实验与矿场数据,耦合关键地质工程参数,建立缝网改造体积预测模型,基于岩石微观结构与润湿性,建立了考虑流体压力下的多尺度孔隙渗吸模型,对缝网渗吸体积进行定量表征,并提出新的缝网波及系数概念,定量评价缝网波及体积。研究表明:页岩油体积压裂裂缝总体呈现条带状缝网形态,形似“仙人掌”;影响缝网波及体积的主控因素依次为压裂液量、裂缝密度、脆性指数、施工排量、水平应力差、油层厚度、加砂量;缝网改造体积是水平井体积压裂缝网波及体积的主要贡献者,压裂液在缝网中的渗吸主要用于补充地层能量,典型平台缝网波及系数为33.2%~63.6%,需进一步提高缝网波及体积。研究成果可为页岩油水平井体积压裂效果评价提供参考。 展开更多
关键词 页岩油 缝网波及体积 渗吸模型 缝网波及系数 庆城油田
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页岩油储层多甜点压裂裂缝垂向扩展试验研究 被引量:18
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作者 侯冰 武安安 +3 位作者 常智 尤源 寇晓璇 张丰收 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期1322-1330,共9页
鄂尔多斯盆地延长组长7段发育丰富砂岩和页岩多薄互层叠置的页岩油资源,勘探开发评估资源量达数十亿吨以上。但页岩油储层多甜点层叠置,层理、裂缝发育、各向异性和非均质性显著,压裂改造时缝高垂向延伸距离短,体积压裂改造难度大。基... 鄂尔多斯盆地延长组长7段发育丰富砂岩和页岩多薄互层叠置的页岩油资源,勘探开发评估资源量达数十亿吨以上。但页岩油储层多甜点层叠置,层理、裂缝发育、各向异性和非均质性显著,压裂改造时缝高垂向延伸距离短,体积压裂改造难度大。基于室内真三轴室内压裂物模试验,针对长庆长7段井下连续储层段获取的全直径致密砂岩和页岩全直径岩心,利用混凝土包裹全直径井下岩心测试真三轴环境下的水力裂缝起裂和垂向延伸形态,揭示长7段页岩油储层多甜点岩性压裂裂缝垂向扩展机理。试验发现:页岩油储层层理呈"千层饼"状且胶结弱,压裂液易沿层理渗滤,在垂向应力与最小水平主应力之差小于12 MPa时,水力裂缝形态多呈现水平缝,压裂液沿层理逐层渗滤。排量增大到30m L/min时,页岩易发生剪切滑移破坏,形成高倾角水平缝或跳跃台阶缝。垂向应力与最小水平主应力之差曾加到14 MPa时,会产生明显的垂向穿层缝,纵向沟通多套甜点层。无论排量高低(30,15 mL/min),垂直缝均沟通多个层理,压裂液会在沿垂直缝上下延伸过程中,当被弱胶结层理面捕获时,沿层理缝渗滤扩展,产生"十"字型或"丰"字型的复杂缝。压裂施工时,优选垂向应力与最小水平主应力差值大的层位射孔,有利于水力裂缝穿层扩展增加复杂裂缝体积,提高页岩油储层体积改造效果。 展开更多
关键词 页岩油储层 井下全直径岩心 压裂 物理模拟 裂缝扩展 储层改造
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鄂尔多斯盆地页岩油水平井CO_(2)区域增能体积压裂技术 被引量:4
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作者 张矿生 齐银 +3 位作者 薛小佳 陶亮 陈文斌 武安安 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期15-22,共8页
针对鄂尔多斯盆地页岩油储层压力低、缝网复杂程度低和黄土塬水资源缺乏等问题,以该盆地庆城油田页岩油为研究对象,进行了滑溜水和CO_(2)压裂物理模拟试验,利用高能CT监测了CO_(2)压裂裂缝扩展规律,分析了CO_(2)压裂形成复杂裂缝的可行... 针对鄂尔多斯盆地页岩油储层压力低、缝网复杂程度低和黄土塬水资源缺乏等问题,以该盆地庆城油田页岩油为研究对象,进行了滑溜水和CO_(2)压裂物理模拟试验,利用高能CT监测了CO_(2)压裂裂缝扩展规律,分析了CO_(2)压裂形成复杂裂缝的可行性;利用油藏数值模拟方法,优化了CO_(2)注入关键参数,形成了适合庆城油田页岩油的CO_(2)区域增能体积压裂技术。研究表明:前置CO_(2)压裂可提高长7段页岩油储层裂缝复杂程度,裂缝沿层理弱面扩展并纵向穿层形成缝网;增能理念应由单井段间交替增能向平台整体注入实现井间、段间协同一体增能转变,单井采用全井段注入增能模式,可实现缝控区域全覆盖。庆城油田某平台进行了页岩油CO_(2)区域增能体积压裂试验,与采用常规体积压裂技术的邻井相比,3口试验水平井平均压力保持程度提高1.5倍,单井平均初期产油量提高28.6%。研究和现场试验结果表明,CO_(2)区域增能体积压裂能提高裂缝复杂程度,增加区域地层能量,提高单井产能,可为鄂尔多斯盆地页岩油开发提供技术支持。 展开更多
关键词 页岩油 水平井 CO_(2)区域增能 体积压裂 物理模拟 数值模拟 鄂尔多斯盆地
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昭通龙马溪组页岩坍塌风险分层研究与应用 被引量:2
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作者 张其星 侯冰 +3 位作者 武安安 杨恒林 付利 邱小江 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2023年第3期279-288,共10页
昭通国家级页岩气示范区龙马溪储层灰岩分布不均,采用高密度油基钻井液钻井时坍塌、溢流、气侵等井下复杂事故频发。统计26口井的复杂工况发现,地质分层与井下工况发生层位的关联性较差。首先对地质分层和复杂事故的非关联性分析,总结... 昭通国家级页岩气示范区龙马溪储层灰岩分布不均,采用高密度油基钻井液钻井时坍塌、溢流、气侵等井下复杂事故频发。统计26口井的复杂工况发现,地质分层与井下工况发生层位的关联性较差。首先对地质分层和复杂事故的非关联性分析,总结为储层地质力学参数各向异性、纵向水平应力差异、井眼轨迹与地层倾角、岩性差异和弱面结构等因素。以安全钻进为主要目标,在工程角度提出井壁坍塌风险分层。相较传统地质分层不仅考虑岩性差异,井壁坍塌风险分层还综合了岩石弱面结构、地应力状态和钻进参数等综合指标。最后针对典型井复杂小层进行坍塌风险评价,进行安全钻井液密度窗口优化和优选井斜角和方位角。建议按安全钻井液密度窗口下限进行钻进,在高坍塌风险层提高钻井液的封堵性、降低井壁渗透率能够在很大程度上避免复杂事故发生。探索井壁坍塌风险分层能有效指导钻井工程作业,优化工程设计方案,为深部页岩储层长水平段安全钻井提供科学依据。 展开更多
关键词 龙马溪组 井壁坍塌 风险分层 各向异性 弱面结构 安全密度窗口
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