水压致裂地应力测量中系统柔度影响试验研究

作者：秦向辉; 陈群策; 赵星光^*; 张重远; 孙东生; 孟文; 丰成君; 王斌; 杨跃辉

来源：岩石力学与工程学报, 2020, 39(06): 1189-1202.

DOI：10.13722/j.cnki.jrme.2019.1204

• 岩石力学
• 地应力
• 水压致裂法
• 测试系统柔度
• 现场试验
• 压裂参数
• 关闭试验

为了系统研究水压致裂测量中测试系统柔度的影响作用,利用新型水压致裂测试系统开展了现场试验。试验通过监测水压致裂测试过程中井口、压裂段和封隔器压力变化特征,分析了测试系统柔度对压裂参数和主应力的影响。结果表明,测试系统柔度影响会造成井口的压裂参数Ps,Pr,Pb和SH值总体上大于压裂段对应结果。井口和压裂段的Ps,Pr,Pb,SH之间的绝对差值分布范围分别为0～0.375,0～0.75,0.125～0.875和-0.25～0.875 MPa,相对差值分布范围分别为0～5%,0～6%,0～4%和0～5%。Pb绝对差值除受测试系统柔度影响控制外,还受地层力学性质和地应力水平影响,而测试系统柔度影响Pr绝对差值机制复杂,需要进一步补充流量数据分析。同时,利用新型水压致裂测试系统,提出了准确获取关闭压力的新方法——关闭试验法。试验数据表明,关闭试验法能有效消除测试系统柔度和管路摩阻对Ps的影响,提高关闭压力结果准确性。使用压裂段压力数据、关闭试验方法能有效降低测试系统柔度和管路摩阻等对压裂参数和主应力结果的影响,而在仅使用井口压力数据时,建议对Ps,Pr,Pb和SH按照最大5%,6%,4%和5%的比例折减修正。

• 单位
  中国地质科学院地质力学研究所; 中国地质大学（北京）; 核工业北京地质研究院