射孔相位及地应力对薄互层起裂压力及裂缝扩展影响的实验研究

• 作者: 俞然刚 刘冰莹 张尹 杨文东 田勇 郑彬涛
• 来源期刊: 钻井液与完井液
• 关键词: 射孔相位 地应力 薄互层 水力压裂 物模实验 起裂压力 裂缝扩展
• 年，卷（期）: 2020,（1）
• 所属期刊栏目: 压裂液与酸化液
• 页码范围: 110-115
• 页数: 6页
• 分类号: TE357.12
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-5620.2020.01.018

摘要

为了深入研究射孔相位、地应力对薄互层起裂压力及裂缝扩展的影响,采用大尺寸真三轴模拟实验系统进行水力压裂实验,通过扫描裂缝断面描述了水力裂缝扩展和分布状态,分析了射孔相位及地应力对薄互层起裂压力及裂缝扩展的影响,并进行初步的机理分析,为压裂设计和施工提供支持.实验结果表明:①岩心在射孔末端沿射孔方向开裂,随后裂缝转向,沿垂直于最小水平主应力方向扩展;相同地应力下,射孔相位60°时岩心起裂压力最小,初次开裂及压裂过程用时最短,且裂缝扩展或产生新缝数量多、形式复杂.②当垂向主应力与最大水平主应力差较大且水平主应力差较小时,岩心起裂压力较小,裂缝扩展过程平稳,受岩石断裂韧性影响微弱;当垂向主应力与最大水平主应力差较小时,水平主应力差越大,则起裂压力越大,裂缝扩展次数越少,压裂过程用时越短.(③当水平主应力差较大时,裂缝沿垂向扩展明显,断裂面平直且垂直于最小水平主应力方向;当水平主应力差较小时,裂缝扩展方向难控制,易产生偏转或横向裂缝.(④水力裂缝与结构面相遇时产生支裂缝,以及出现分叉、转向、穿层等现象是形成复杂裂缝网络的必要条件.层理影响裂缝穿层,微裂隙与微空隙对起裂压力和裂缝扩展均有影响.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	郑彬涛		7	4	1.0	1.0