浅层薄差油层水平缝多层同步压裂干扰数值模拟

摘要

浅层薄差油层水平缝多层同步压裂过程中,受裂缝干扰作用影响,不同储层的水平缝扩展程度存在差异。考虑套管、水泥环和多个储、隔层影响,采用流—固耦合的有限元数值模拟方法,建立三维浅层薄差油层水平缝多层同步压裂干扰数值模型,分析压裂层数、裂缝间距、储层特征和施工参数等对水平多裂缝干扰和裂缝扩展的影响。结果表明:数值模拟与裂缝扩展实验结果吻合较好。压裂裂缝位置对裂缝扩展具有重要影响,上、下端的压裂裂缝更易形成有效裂缝,中间压裂裂缝易受裂缝干扰影响而发生止裂;同步压裂层数越多,压裂裂缝间干扰作用越强;裂缝间距增大,压裂裂缝间的干扰作用降低;储层渗透率和孔隙压力增大,压裂裂缝间的干扰作用增强,中间射孔压裂的有效裂缝半径降低;中间射孔的压裂裂缝对施工排量的变化敏感,随施工排量增大,中间压裂裂缝的有效裂缝半径呈先增后减的趋势。对于不同储层的压裂施工设计,需要确定最佳施工排量及其他施工参数。该结果对多层水平缝压裂设计与施工具有指导作用。