摘要：压裂设计是水力压裂技术的核心,由于非常规储层的特殊性,使得压裂设计面临一系列的挑战。为此,梳理了国内外压裂设计各环节的新模型和新方法,并分析了其发展方向。压裂设计的新模型和方法主要分布在储层描述、水力裂缝刻画、水力裂缝优化以及水力裂缝模拟等4个方面,其中储层描述主要是在创新参数获取基础上建立新的地质力学模型;水力裂缝刻画主要体现在开发新方法,并结合物理模拟实验认识,提高现有监测手段的准确性;水力裂缝优化方面主要进展是挖掘储层与流体的相互作用,并通过规律性描述,形成新型的油气藏数值模拟软件;水力裂缝模拟主要通过方法创新,研发新型的适用于水平井分段多簇压裂的裂缝数值模拟器。因此,建议国内同行在坚持工具、设备等硬件投入的基础上,加强基础研究,力争在各种评价模型和软件方面取得突破,从而提高压裂设计的科学性,进而实现非常规油气藏的高效经济开发。

摘要：为掌握应力干扰的优化设计方法和手段,分别建立应力场变化的平面模型和数值模型.采用对比模拟分析的方法,提出压裂滤失引起的孔隙压力升高与人工裂缝支撑对应力场的影响互为反作用,从而导致诱导应力场在裂缝附近存在非转向区域,且可通过优化裂缝间距和缝内净压力来消除非转向区域的论点.研究结果表明：水平主应力差为2MPa,单缝扩展时缝内净压力为16MPa可消除非转向区域;水平差应力为8MPa,净压力为18MPa下,两条裂缝间距为30-60m可消除裂间的非转向区域;水平差应力8MPa和缝间距为20m以下,净压力为19MPa可消除裂间的非转向区域.现场试验时通过水平井段内分簇射孔,并优化施工参数,实现了裂缝间的应力干扰,裂缝复杂程度得以提高.

摘要：为提高致密油水平井段分段多簇设计的针对性,建立一种新的水平井分段多簇优化设计方法。采用岩心试验和垂向非均质平面均质(VTI)应力模型评价水平井水平段的应力与脆性指数剖面,并结合测井解释的储层品质参数及水力裂缝优化结果,采用模糊模式识别模型优选水平井段的射孔簇位置。试验结果表明:可采用岩石力学参数方法建立连续的脆性指数剖面,可根据水平井导眼井校正后的模型参数计算水平段的VTI应力剖面;模糊模式识别模型优选的射孔簇储层品质与脆性较好,宜作为裂缝布置的的位置;现场试验效果较好。

摘要：文章采用页岩露头开展了大型三维压裂裂缝物理模拟研究,考察了围压、排量、压裂液黏度等参数对水力裂缝垂向扩展的影响,综合分析了水力裂缝尖端应力场和远场应力作用在层理面上的应力场,建立了判断水力裂缝是否穿透层理面的穿透准则。研究表明,不同于常规砂岩储层,层状页岩压后裂缝形态复杂,水力裂缝极易沟通层理形成纺锤状裂缝网络;地应力状态是影响水力裂缝是否穿透层理的最关键因素,水平地应力差值存在一个临界值,小于该临界值不能穿透层理面;提高压裂液黏度及排量能够增加水力裂缝穿透层理面的几率,黏度过高会降低裂缝沟通体积。基于文章研究结果,取得了规律性认识,为水平井眼轨迹的部署、压裂层段的选择、压裂优化设计和压裂现场质量控制等提供了重要依据。

摘要：州6低孔特低渗水平井试验区需压裂完井,因此必须进行整体压裂优化研究。在考虑储层渗透率的应力敏感性和启动压力梯度的情况下,建立了水平井井组的整体压裂优化模型,采用该模型首先对各水平井组进行了单因素优化,之后采用正交方案设计和模糊识别方法得到州6区块最优的水平井整体压裂方案。研究结果表明,水平井各段缝长不同,总体应按两端缝长较长、中间缝长较短设置。将整体压裂方案成果应用到了现场实践,水平井压裂后初期产量为直井的3.4倍,增产效果较好,同时也验证了该模型的合理性。

摘要：浙江油田大丰油藏初次压裂后产量递减快,需要重复压裂。针对大丰油区产层隔层分界不明显导致的缝高过度增长问题,提出了裂缝系统与井网匹配的压裂思路。通过大量室内优化工作和现场试验,提出了一套适用于该油藏的重复压裂技术体系,包括全面的压前评价、重复压裂优化设计、制定有针对性的重复压裂工艺措施、严格的质量控制以及压后评价等方面的内容。现场实施2口井,日产原油分别由压前的0.02t和1.0t增加到5.0t和4.5t,含水率也得到了有效的控制,实现了该油藏控水稳油的目标。

摘要：为提高安塞油田中、高含水井重复压裂的改造效率,首先采用油藏数值模拟方法确定了中、高含水井的划分标准;然后对导致中、高含水的原因进行了分析,根据成因将安塞油田的中、高含水井分为3类,其中由于储层物性条件差而导致高含水的井占了绝大部分,而改造此类井的最有效办法就是实施改变相渗压裂液重复压裂。以杏13- 08井为例,进行了改变相渗压裂液重复压裂方案设计,确定了改变相渗压裂液段的排量、用量和泵入次序。现场应用结果表明,改变相渗压裂液重复压裂效果良好,比采用常规压裂液的重复压裂井平均单井日增油量提高64.3%,且含水率较压裂前下降幅度大于10%,实现了稳水增油。