层状页岩缝网压裂裂缝起裂及扩展规律研究

摘要

为深入研究层理与水力裂缝之间的相互作用,基于真三轴压裂物理模拟试验系统,综合利用声发射定位系统、压裂示踪剂等方法,针对长宁区块特征开展了大尺寸水力压裂物理模拟试验,并通过裂缝的动态监测和压裂后剖切等方法分析了试验前后层理影响下的裂缝演化规律.结果表明:(1)层理显著影响页岩的裂缝形态,压裂后主要形成三种裂缝形态:单一横切缝、单一层状缝以及伴随层理开启的多横切缝网;(2)水平应力差、压裂液粘度和层理面的位置及胶结性能都是层理影响水力裂缝扩展的关键因素,其中层理面的位置是主控因素;(3)层理距离水平井筒越远、胶结强度越小、压裂液粘度越低,水平应力差越小,水力裂缝越易沿层理面发生偏转,形成单一层状缝.