摘要：近年来,清水压裂以其现场施工简单、压裂成本低等优点受到人们的广泛关注,并且在一些低渗透油层已经取得了明显的压裂增产效果。尽管人们已经认识到清水压裂的效果主要来源于裂缝面的粗糙性和相对剪切错动,但对于清水压裂裂缝的闭合形态等理论问题研究得不多,也缺乏有效的理论指导现场施工。在充分调研国内外相关文献的基础上,从分析清水压裂的裂缝特征入手,从力学角度就清水压裂的裂缝闭合形态等问题进行分析研究,建立清水压裂情况下局部裂缝张开、裂缝面错动和裂缝面抗剪能力的计算模型,深入揭示清水压裂油井增产的机制和原因,为今后清水压裂施工设计提供理论依据。

摘要：与常规储层压裂相比,致密气储层压裂易形成侵入带使压裂液的返排率极低,进而影响压裂产能的预测和评估。以水平井压裂为例,模拟了致密气储层清水压裂液在泵注、返排、关井及生产过程中侵入带的动态分布,分析了压裂液侵入带含水饱和度和侵入深度对压裂产能的影响规律,可为制定压裂施工设计与指导压后产能评价提供参考。

摘要：世界页岩气资源丰富,但由于页岩地层渗透率很低,目前还没有广泛开发。水力压裂技术是页岩气开发的核心技术之一,广泛用于页岩储层的改造。介绍了水力压裂作业的压裂设计、裂缝监测、压裂液配制和添加剂选择,以及常用的压裂技术,包括多级压裂、清水压裂、同步压裂、水力喷射压裂和重复压裂。结合国外页岩气开发的实例和国内压裂技术的应用情况,分析了各种压裂技术的适用性。研究认为,清水压裂是现阶段中国页岩气开发储层改造的适用技术,开采长度(厚度)大的页岩气井,可以使用多级分段清水压裂技术。同步压裂技术是规模化的页岩气开发的客观需要。

摘要：CO_(2)压裂技术以压裂液流动性好、不伤害储层、返排快、易于形成复杂缝网等优势而备受关注。与清水压裂相比,CO_(2)黏度、密度和压缩性与清水存在很大不同,且CO_(2)物性受地层温度和压力的影响较大。基于Helmholtz自由能建立了热物性状态方程,完全可以满足CO_(2)压裂中所能面临的热物性计算需求。对比研究了液态CO_(2)压裂、超临界CO_(2)压裂及清水压裂的液体热物理性质、裂缝起裂压力、简单双翼裂缝的扩展和天然裂缝性储层中的复杂裂缝网络的扩展。结果表明:相比于超临界CO_(2)压裂,清水压裂由于滤失小、增压速度相对快,更易形成较简单的裂缝网络,尤其是简单的双翼裂缝;超临界CO_(2)的增压范围略大于液态CO_(2),两种相态的CO_(2)大于清水的增压范围,CO_(2)压裂更有利于张裂缝和剪切裂缝的混合扩展,形成复杂的裂缝网络。研究成果对CO_(2)压裂和清水压裂的取舍和设计具有一定指导意义。

摘要：目前页岩气开发的核心技术主要是水平钻井和多级压裂技术,其中清水压裂是应用最为广泛的压裂技术,大规模清水压裂是改造页岩气藏,创造页岩产能的关键,而这种技术采用水基压裂液,需要大量的清水,对于我国部分缺水严重的地区很难实施,如何解决清水压裂的耗水量大、回收处理难等问题已经成为亟待解决的难度,这需要引进国外的一些先进的新型压裂技术,加快我国压裂技术的研发工作,应用适合我国区域开发相符的压裂技术。这样才能保证我国页岩气的开发工作取得良好的进展。