页岩井最大产能设计下的水力裂缝角度计算——研究采用标准化裂缝设计原则,确定了水平井最大产能下对应的钻井轴线和水力压裂裂缝之间的夹角

摘要

行业经验表明,平行于局部最小水平主应力方向钻井能够提高页岩气水平井的产能.本研究采用标准化裂缝设计原则,确定了水平井最大产能下对应的钻井轴线和水力压裂裂缝之间的夹角.研究发现,只要多级压裂水平井的压裂目标为同一改造页岩体,最大产能下的裂缝角度不一定为90°,其大小取决于无量纲支撑剂数(由支撑剂总质量、泄油体积、裂缝和页岩渗透率决定).研究还发现,裂缝角度越小,所需主裂缝数量越少.或者,当必须平行于租赁矿区边界方向(东西和南北向)钻井时,即便该方向与最小主应力方向不平行,也能够在给定支撑剂总体积的条件下确定最大产能下的裂缝间距.