页岩气水平井段内多簇压裂暂堵技术的数值模拟研究及先导实验

作者：陈钊; 王天一; 姜馨淳; 余玥; 卢海兵; 易新斌; 姜伟; 赵洪

来源：天然气工业, 2021, 41(S1): 158-163.

• 页岩气
• 段内多簇
• 暂堵转向
• 先导试验
• 数值模拟
• 压后评估
• 微地震监测
• 微形变监测
• 压力恢复试井分析

水平井段内多簇射孔技术已成为页岩气压裂工艺发展的新方向,暂堵转向技术能有效提高射孔孔眼开启效率,是一种有效的辅助手段。为了给页岩气水平井压裂工艺参数优化提供技术支撑,基于数值模拟的方法优化了"单段5簇射孔+投球暂堵转向"工艺的相关参数,并在昭通国家级页岩气示范区YS112HX-1水平井开展了"段内多簇+暂堵转向"先导性试验;最后,结合微地震监测、微形变监测以及压力恢复试井分析等技术进行了压后综合评价。研究结果表明:(1)投球时机为注入压裂液量为900 m3时对应的时间,投球数量为所需封堵孔眼数的1.0～1.2倍,暂堵球直径不小于13.5 mm;(2)微地震、测斜仪和试井结果一致,单段5簇射孔+投球暂堵转向压裂对比常规3簇射孔压裂裂缝复杂度要更好,虽然HX-1井基质区渗透率较低,但高渗区渗透率更高,改造效果更好;(3)试井解释HX-1井裂缝半长不超过100 m,与数值模拟的裂缝半长存在着一定的误差,试井结果可以反过来对数值模拟参数进行优化;(4)采用"段内多簇+暂堵转向"技术的HX-1井压后返排具有见气时间早、井口压力大、日产气量高的特点。结论认为,该研究及试验成果对于页岩气水平井压裂工艺参数优化具有指导意义。

• 单位
  中国石油勘探开发研究院