非均匀射孔与暂堵促进多裂缝均匀扩展数值模拟

摘要

水平井分段多簇压裂是非常规油气开发的关键方式,而多裂缝不均衡扩展是制约产量上升的关键因素。基于平面三维多裂缝扩展模型,考虑压裂段内地应力非均质性、非均匀射孔与段内暂堵工艺,建立了水平井分段多簇压裂模型并编制程序,基于该模拟器研究了考虑段内地应力非均质性的非均匀射孔、段内暂堵多簇裂缝扩展动态。研究发现:段内地应力非均质性对多裂缝竞争扩展有较大影响,在高应力簇增加2～4个射孔孔眼可以平衡一定的应力非均质性,但是在段内应力非均质性较强的情况下存在效率上限;对于段内暂堵工艺,暂堵时机对井底压力的升高幅度几乎没有影响,早期暂堵有利于簇间液体均衡分配;暂堵次数对井底压力升高幅度影响较大,3次暂堵可以使井底压力升高约10 MPa;2～3次暂堵可以实现较为均衡的进液,但当暂堵次数超过2,其促进均衡进液的效果减弱。

关键词

裂缝扩展 / 多簇压裂 / 非均匀射孔 / 段内暂堵 / 进液分配