重复压裂应力场变化规律研究与应用

41长庆油田采油三厂靖安油田D油藏位于鄂尔多斯盆地陕北斜坡中部，无断层发育，属于典型的超低渗的油藏。

随着油田持续开采，油藏开发进入开发中期，开发面临的问题矛盾日益突出，油井长期低产低效问题难以解决[1]。

采用常规压裂措施后产量稳产期短，含水升幅高[2]，无法满足当前阶段的油田生产开发需要，因此，亟需研究新的工艺方法解决当前油井低产低效的现状。

近年来，为了改善井网的水驱效果，长庆油田开始试验了宽带压裂技术，先后在多个油田取得了较好的应用效果[3-5]。

宽带压裂技术是在初次常规压裂的基础上对油藏进行二次重复压裂改造的过程，通过缝端暂堵及缝内多级暂堵技术提高侧向压力梯度，增大了裂缝的侧向波及范围，改变了优势水驱方向，并且通过对堵剂的不断优化，实现了提液控含水、提高单井产量，有效的降低油藏递减速度，为采油三厂中高含水阶段油藏高效开发具有深远的指导意义。

1 宽带压裂技术实施背景1.1 储层物性差，低产低效井占比高靖安油田D油藏北部、东部、西北部物性相对较好，单井产量相对较高，油藏南部、西南部物性较差，单井产量低。

经过统计发现，油藏物性较差部位油井低产低效占比高，为30%。

分析认为，由于储层物性差，导致注采系统主、向侧向井无法形成有效驱替是造成油井低产低效的主要原因。

而宽带压裂技术通过“控制缝长、增加带宽”的思路对储层进行大规模改造，主向裂缝半长控制在110~120m，侧向裂缝带宽控制在50~60m，可以建立超低渗透D油藏井组的有效驱替，实现油藏高效开发。

 1.2 常规压裂效果差，侧向剩余油动用少通过对靖安油田D油藏2018—2021年常规压裂实施效果进行统计。

结果表明：四年内实施常规压裂后油井平均单井日增油0.76t，措施增油水平较低，难以充分动用侧向剩余油；措施后油井含水达60%，含水增幅超过20%，达到21.1%，这对中含水期油藏开发非常不利。

因此需要对常规压裂的工艺参数进行优化，在提高单井增油的基础上控制含水上升幅度，见表1。

安塞油田杏河区重复压裂措施效果分析[摘要] 安塞油田杏河区块开采层位主要为延长组的长6层,油层物性差,油井无自然产能,投产前需要经过压裂才能获得工业油流。

经过初期压裂的井,在生产过程中因支撑剂破碎,裂缝导流能力会下降或闭合,另外注水开发后见效缓慢以及随生产时间延长,部分油井出现堵塞都是产能下降的重要因素,近年来通过探索和研究,形成了二次压裂的技术思路,为提高油井生产能力,增加油田开发经济效益提供了一项很好的技术支撑。

[关键词] 杏河区块压裂产能下降二次压裂1 区块基本概况和开发情况1.1研究区域地质概况研究区构造单元为鄂尔多斯沉积盆地陕北斜坡东部, 沉积类型属于河控三角洲前缘亚相,研究区域主力产油层属晚三叠系延长组长6油层,为内陆淡水湖泊三角洲沉积体系。

该区构造简单,为一平缓西倾单斜,倾角不足1度。

主力油层长6层是晚三叠系三角洲发育的鼎盛时期形成的。

分流间湾的上倾方向遮挡和鼻状压实构造对油气的控制,使得该区形成了油气聚集的有利场所。

长6油藏属溶解气-弹性驱动的构造-岩性油藏。

杏河区为多油层复合岩性油藏,自下而上发育着长63、长62、长61,各层物性差异不大,主力层不明显1.2开发简况研究区域截至2009年5月底总井数498(不包括托管井)口,开井473口,井口日产液水平1682.8m3,日产油水平1054t,平均单井日产油能力2.07t,区块综合含水25.3%,平均动液面1072m。

共有注水井184口,开井177口,日注水平4162m3,平均单井日注23.5m3,月注采比2.22,累计注采比1.95。

2油田重复压裂技术2.1水力压裂的定义当地面高压泵组将液体以大大超过地层吸收能力的排量注入井中时,在井底附近蹩起超过井壁附近地层的最小地应力及岩石抗张强度的压力后,即在地层中形成裂缝。

随带有支撑剂的液体注入缝中,裂缝逐渐向前延伸,这样,在地层中形成了具有一定长度、宽度及高度的填砂裂缝。

2.2增产机理增产机理:提高导流能力,扩大泄油面积加大压裂规模,恢复并改善老裂缝,提高裂缝缝长;通过加入暂堵剂,沟通微裂缝并产生新裂缝。

基于分形理论的储层特征及压裂造缝机理研究一、简述本文基于分形理论，对储层特征及压裂造缝机理进行了深入的研究。

分形理论作为一种研究不规则、复杂现象的有效工具，为我们理解和描述储层孔隙介质和裂缝介质的微观特征提供了全新的视角。

我们应用分形几何方法，对储层孔隙介质的微观特征进行了详细分析。

通过构建基于分形特征参数的孔隙介质有效应力模型，我们定量地描述了孔隙介质结构特征在骨架颗粒和孔隙流体支撑总应力时起到的协调关系。

这一模型不仅将孔隙介质的微观参数和宏观统计参数紧密联系在一起，还为后续的水力压裂造缝机理研究奠定了坚实的基础。

我们基于孔隙介质有效应力的分形模型，重新推导了井壁围岩应力状态方程，并进而推导了裸眼完井、射孔完井情况下含有分形参数的压裂起裂判别准则。

这一工作不仅丰富了压裂起裂理论，也为实际压裂施工中的参数选择和优化提供了理论依据。

我们还应用分形几何方法分析了储层裂缝介质的分布特征，并通过建立三维可视化平台模拟了裂缝介质系统的三维分布。

模拟结果表明，分形方法能够很好地描述单一裂缝的随机性和整体裂缝系统的复杂性，为裂缝性储层的建模和压裂造缝机理的研究提供了有力支持。

本文通过应用分形理论对储层特征及压裂造缝机理进行了深入研究，取得了一系列创新性的成果。

这些成果不仅有助于我们更深入地理解储层的微观结构和压裂造缝机理，也为实际压裂施工中的参数选择和优化提供了重要的理论指导和技术支持。

1. 储层特征与压裂造缝的重要性储层特征及其压裂造缝机理研究在石油勘探与开发领域中具有举足轻重的地位。

储层作为油气藏的主要载体，其物理和化学特性直接决定了油气的储存和流动能力。

而压裂造缝作为一种有效的增产技术，能够通过人工方式在储层中形成裂缝网络，从而提高储层的渗透性，增加油气产量。

储层特征的研究是理解油气藏形成和分布的基础。

储层的孔隙结构、渗透率、岩石类型等特性不仅影响油气的储存和运移，还直接关系到开采过程中的流体流动和产能释放。

第一章概述 (2)第二章技术原理 (4)一、暂堵转向重复压裂技术原理： (4)二、破裂机理研究 (5)三、重复压裂裂缝延伸方式 (7)第三章重复转向压裂时机研究 (11)1、影响重复压裂效果因素 (11)2、选井选层原则 (11)3、压裂时机确定 (11)第四章暂堵剂（转向剂） (12)1、堵剂性能要求： (12)2、堵剂体系 (12)3、水溶性高分子材料堵剂 (13)4、配套的压裂液 (15)第五章转向压裂配套工艺技术 (15)1、缝内转向压裂工艺技术 (15)2. 缝口转向压裂工艺技术 (17)3、控制缝高压裂技术 (19)4、端部脱砂压裂技术 (20)第六章工艺评价 (20)1.裂缝监测 (20)2.施工压力 (20)3.产能变化 (21)第一章概述我国发现的油气藏中60%以上为低渗透油气藏，往往具有非连续、非均质、各向异性的特点。

低渗油藏必须进行压裂改造，才能获得较好的效果。

随着开采程度的深入，老裂缝控制的原油已近全部采出，传统的平面水力裂缝设计方法和压裂技术已不能满足这类油藏开采的需求。

可以实施暂堵转向重复压裂，在纵向和平面上开启新层，开采出老裂缝控制区以外的原油,有效的稳油控水、提高原油产量和油田采收率，实现油田的可持续发展。

目前,国内外的重复压裂实践主要有以下三种方式:①层内压出新裂缝;②继续延伸原有裂缝;③转向重复压裂。

对于重复压裂中出现的裂缝转向,目前认为主要有三种不同方式:①地应力反转;②定向射孔诱导;③桥堵转向压裂工艺。

对于低渗储层,由于出现地应力场反转的难度较大,而采用定向射孔压裂造成裂缝转向,对储层伤害较大。

近些年,利用桥堵作用堵塞裂缝,形成转向的新裂缝的压裂工艺(缝内转向与缝口转向),经过现场实践,增产显著,逐步成为低渗储层重复改造的首选工艺。

在大规模试验研究的基础上，经过工艺优化配套，建立了以缝内转向压裂工艺为主导的低渗透重复压裂新模式。

它有效地在疏通原有人工主裂缝基础上形成了新的支裂缝，沟通了“死油区”，扩大油井泄油面积。

nergy Industry Development我国页岩气压裂技术发展现状及相关政策建议郭妍杉(科罗拉多矿业大学石油工程系，美国科罗拉多州80401)摘要：由于页岩极低的孔隙率与渗透率，页岩气压裂技术是现代页岩气开采及增产过程中的关键技术之一。

本文通过梳理总结重复压裂、同步压裂、水平分段压裂及泡沬压裂技术的特征及应用，针对我国页岩气压裂技术的发展现状和存在问题提出：深化页岩气压裂技术理论基础研究、建立完善页岩气压裂相关法律法规，出台针对页岩气开采行业的财政及金融支持等政策建议。

关键词：页岩气；油气开采；水力压裂技术；泡沫压裂技术；低碳发展中图分类号:F426文献标识码：A文章编号：1003-2355-(2022)02-0052-09Doi:10.3969/j.issn.1003-2355.2022.02.008Abstract:Due to the extremely low permeability and porosity of shale,the exploitation of shale gas is generally performed under high fluid resistance.In order to overcome this problem and increase the overall producing efficiency, fracturing is now one of the most crucial steps during modern shale gas extraction process.This paper elaborates the urgency of promoting the development of natural gas industry,reviews the current research states of shale gas fracturing technology,analyzes the technical characteristics of fracturing,simultaneous fracturing,horizontal well multi-staged fracturing and foam fracturing technology along with domestic and foreign shale gas well fracturing cases,and provides future development suggestions based on current existing problems in China as:Deepening the theoretical research of shale gas fracturing technology,especially in the foam fracturing area;Establishing relevant laws and regulations while lowering the barriers to entry;Introducing government-based financial resources and supporting policies for the shale gas industry.Key words:Shale Gas;Oil and Gas Exploitation;Hydraulic Fracturing Technologies;Foam Fracturing Technology;Low-carbon Development作者简介：郭妍杉，女，硕士研究生，主要研究方向为油气开采与碳捕集、碳利用以及碳封存(CCUS)O52-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------《中国能源》(月刊) ~~2022年第02期—、引言随着世界各国对能源环保重视程度的逐步提升，天然气作为一种清洁能源，已经逐渐成为国际能源消费的主要组成部分，其消费量也在近些年呈持续上升状态。