基于三维CT重构的油页岩复杂水力裂缝网络分形表征

作者：何强; 李凤霞; 史爱萍; 何柏^*; 陈江; 谢凌志

来源：油气地质与采收率, 2021, 28(05): 116-123.

DOI：10.13673/j.cnki.cn37-1359/te.2021.05.014

• 油页岩
• 水力压裂
• 分形维数
• 裂缝网络
• 三维CT重构
• 鄂尔多斯盆地

通过压裂形成的复杂裂缝网络是提高致密油气藏产能的关键措施。采用真三轴实验系统对鄂尔多斯盆地中生界三叠系延长组油页岩试件进行水力压裂物理模拟实验,并对压裂前后试件的裂缝网络进行三维CT重构。基于分形理论和数字图像处理技术,对室内水力压裂前后裂缝网络的复杂性进行研究。结果表明,基于立方体覆盖法压裂前后裂缝网络的分形维数变化率为0.45%～3.64%。分形维数变化率与水平应力比之间始终存在负相关关系。然而,在不同压裂液黏度下,分形维数变化率先增大后减小,在黏度为5.0 mPa·s时分形维数变化率最大。在较低的水平应力比和相对较低的压裂液黏度下,更容易形成复杂的裂缝网络,而过低或过高的压裂液黏度均限制了复杂裂缝网络的形成。

• 单位
  中国石化石油勘探开发研究院; 四川大学; 水力学与山区河流开发保护国家重点实验室