致密砂岩压裂复杂裂缝三维模型研究

摘要

研究和现场经验均表明,致密砂岩压裂时易产生复杂裂缝,对压裂成功率及压后效果影响较大,常规裂缝模型已不能适应致密砂岩压裂设计的需要.复杂裂缝产生的原因包括致密砂岩岩性的影响、致密砂岩与顶底板岩性差异、构造应力、界面效应等.研究的致密砂岩复杂裂缝产生机理主要考虑了岩性差异和界面效应,在常规裂缝模型的基础上,提出了一种新的“T”形裂缝三维延伸模型,耦合了单条水平裂缝和垂直裂缝,并给出了具体的数值求解方法和计算实例.结果表明,新模型比常规单一裂缝模型更符合实际情况,能够对压裂易产生多缝和压后效果不佳做出合理解释.“T”形裂缝模型作为复杂裂缝系统的一个基本单元,为后续各类非常规储层改造复杂裂缝模型的研究提供了重要参考.