东营凹陷陆相页岩油CO_(2)增能压裂裂缝形态研究

作     者：钱钦 鲁明晶 钟安海 QIAN Qin;LU Mingjing;ZHONG Anhai

作者机构：中国石化胜利油田分公司石油工程技术研究院山东东营257000 中国石化胜利油田分公司博士后科研工作站山东东营257000 

出 版 物：《石油钻探技术》 (Petroleum Drilling Techniques)

年 卷 期：2023年第51卷第5期

页      面：42-48页

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 08[工学] 082002[工学-油气田开发工程] 

基　　金：山东省自然科学基金项目“页岩油藏增能压裂裂缝扩展及压裂优化设计研究”(编号:ZR2021QE260) 中国博士后自然科学基金项目“页岩油藏增能压裂裂缝扩展机制及缝网表征研究”(编号:2021M702304)联合资助 

主　　题：陆相页岩油 超临界CO_(2) 增能压裂 应力变化 裂缝形态 数值模拟 东营凹陷 

摘      要：CO_(2)增能压裂改造效果与生产效果评价受压裂裂缝分布的影响。为明确东营凹陷陆相页岩油CO_(2)压裂造缝机理,通过试验确定了CO_(2)浸泡下岩体破裂压力、天然裂缝剪切/张开应力和地应力随时间的变化;在此基础上,考虑CO_(2)浸泡下的岩石应力参数,采用Pen-Robinson方程刻画CO_(2)物性参数变化,结合试验和数模方法,形成了基于节点连接方法的CO_(2)增能压裂裂缝扩展模拟方法,并对东营凹陷某油井进行了实例分析。研究结果表明,CO_(2)比例对分支缝密度的影响较大,当CO_(2)比例由0.1增加至0.3时,分支缝密度增加117%;应力差主要影响缝长及分支缝密度,水平应力差由5 MPa增至30 MPa时,缝长度增加了52%,分支缝密度下降了13.85%。裂缝形态模拟结果与实际监测结果具有较好的一致性,研究结果可以为陆相页岩油压裂方案的制定提供理论参考。