煤层气直井水力压裂裂缝起裂模型研究

• 作者: 李玉伟 艾池
• 来源期刊: 石油钻探技术
• 学科: 工学
• 关键词: 煤层气 割理 水力压裂 起裂压力 物理模型 数学模型
• 年，卷（期）: 2015,（4）
• 所属期刊栏目: 钻井完井
• 页码范围: 83-90
• 页数: 8页
• 分类号: TE357.1
• 字数: 6302字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11911/syztjs.201504015

摘要

煤岩内部存在大量割理、裂隙等结构弱面，水力压裂时裂缝起裂可能发生于煤岩本体或割理裂隙处，造成其裂缝起裂机理与常规砂岩储层有较大差别，需要建立新的适用于煤层气井的裂缝起裂压力计算模型。考虑煤岩割理系统交割网状分布特性以及割理的空间位置变化关系，基于岩石力学和断裂力学理论，推导了煤层裸眼井壁和射孔孔壁周围及割理壁面处的应力分布方程；基于张性和剪切起裂条件，建立了煤岩不同完井方式下的裂缝起裂压力计算模型。应用该模型对2口压裂井进行了计算，裸眼和射孔完井裂缝起裂压力计算值与实测值之间的误差分别为3.96％和4.72％，表明该模型的计算结果与实测结果吻合较好。研究结果表明，煤层压裂能够从割理处起裂，起裂压力与煤层割理倾角、割理壁面内摩擦系数以及煤层水平主应力差值等因素密切相关。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	艾池	东北石油大学石油工程学院	56	226	10.0	12.0
2	李玉伟	东北石油大学石油工程学院	18	83	6.0	8.0