岩性油气藏 ›› 2018, Vol. 30 ›› Issue (5): 138–145.doi: 10.12108/yxyqc.20180617

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水平压裂裂缝形成机理及监测——以七里村油田为例

张洪1,2, 孟选刚3, 邵长金1,2, 代晓旭3, 余浩1,2, 李相方1,2   

  1. 1. 中国石油大学(北京)石油工程学院, 北京 102249;
    2. 中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室, 北京 102249;
    3. 延长油田股份有限公司 七里村采油厂, 陕西 延安 716000
  • 收稿日期:2018-03-03 修回日期:2018-06-12 出版日期:2018-09-14 发布日期:2018-11-16
  • 作者简介:张洪(1970-),男,博士,讲师,主要从事油气田开发方面的教学和科研工作。地址:(102249)北京市昌平区府学路18号中国石油大学(北京)石油工程学院。Email:zhang_ho_2002@sina.com。
  • 基金资助:
    国家自然科学基金重大项目“页岩油气高效开发基础理论”(编号:51490654)资助

Forming mechanism and monitoring of horizontal hydraulic fracture: a case from Qilicun oilfield

ZHANG Hong1,2, MENG Xuangang3, SHAO Changjin1,2, DAI Xiaoxu3, YU Hao1,2, LI Xiangfang1,2   

  1. 1. College of Petroleum Engineering, China University of Petroleum(Beijing), Beijing 102249, China;
    2. Key Laboratory of Petroleum Engineering, Ministry of Education, China University of Petroleum(Beijing), Beijing 102249, China;
    3. Qilicun Oil Production Plant, Yanchang Oilfield Co. Ltd., Yan'an 716000, Shaanxi, China
  • Received:2018-03-03 Revised:2018-06-12 Online:2018-09-14 Published:2018-11-16

摘要: 压裂裂缝形态对低渗透油藏的生产影响较大。为了判断低渗透油藏人工压裂裂缝形态,采用公式计算、Kaiser效应地应力实验、微地震识别结合现场生产效果分析及监测等手段,研究了七里村特低渗透油藏压裂水平缝的形成机理及形成条件,并验证了水平缝的形成。结果表明,当浅层油藏垂向主地应力最小时,压裂产生水平缝,深层油藏压裂则更容易产生垂直缝;压后产量增加明显、微地震直接显示水平缝特征,以及生产中不存在二次压裂过程中压裂液窜层返排,均验证了七里村油田浅层压裂产生水平缝;通过将公式计算、室内实验、微地震检测等结果与压裂前后产量变化、现场施工结果加以综合分析,能够判断并监测水平缝。该研究成果适用于同类低渗透油藏压裂水平缝的监测。

关键词: 火山岩储层, 测井识别, 石炭系, 克-百断裂带, 准噶尔盆地, 压裂水平缝, 监测, 计算, 实验, 微地震, 压裂液返排

Abstract: To set up the reasonable development plans and judge the production,it is very important to know the hydraulic fracture geometry of the low permeability reservoir. Theoretical calculation,the Kaiser tests as well as the microseismic and production data monitoring were used to test the forming mechanism,forming conditions, and forming possibility of the horizontal hydraulic fracture. The results show that in the shallow reservoir,the vertical principal stress is the smallest one and it will be horizontal fracture after hydraulic fracturing,and it will be vertical fracture in deep reservoir. The production increases obviously after fracturing,the microseismic monitoring shows the horizontal fracturing characteristics,and there is no flowback of fracturing fluid during the secondary fracturing,which all verify the horizontal fracture after hydraulic fracturing in shallow reservoir in Qilicun oilfield. The horizontal fracture can be judged and monitored by combining the results of formula calculation,laboratory experiment and microseismic monitoring with the changes of the output before and after the fracturing and the field construction results. The research results are applicable to the monitoring of fractured horizontal fractures in similar low permeability reservoirs.

Key words: volcanic reservoir, logging identification, Carboniferous, Ke-Bai fault zone, Junggar Basin, horizontal hydraulic fracture, monitoring, calculation, test, microseismic, flowback of fracturing fluid

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