Page 140 - 致密油、页岩油高效开发技术研究

第四章 致密油勘探

2. 力学条件分析

在天然裂缝的发育储层之中，缝网形成的力学条件是裂缝之中的净压力在施
工过程中超出了两个水平方向主应力之间的差值。在天然裂缝的不发育储层之
中，缝网形成的力学条件是裂缝之中的净压力在施工过程中超出了两个水平方向
主应力之间的差值与岩石抗张强度的总和。在这样的力学条件之下，都会产生缝

网系统。
3. 实现途径

在施工的过程中，要想形成缝网系统，一个关键的条件就是让施工过程中所
产生的净压力超过临界压力。所以，在对缝网压裂进行设计的过程之中，应该格
外注重于方法的合理选择，这样才可以让裂缝之中的净压力得以显著提升。在压
裂缝隙之中，泊松比、弹性模量以及断裂韧性等的这些储层特征参数都会对其净

压力产生影响作用。同时，一些人为因素也会对净压力造成一定程度的影响，其
中，最重要的三个因素是压裂液的黏度、施工的排量以及平均砂液比。所以，在
进行施工的过程中，要想有效保障缝网结构的形成，主要的途径有三个：

第一是通过设计的优化来实现净压力的提升。通过对净压力的影响因素分析
可知，在施工过程中，要想保障净压力超过临界值，一个有效的方法就是对设计
进行优化，在优化过程中，可以对压裂液的黏度进行适当调整，并对砂液比以及
施工排量加以有效控制，这样就可以实现净压力的提升，满足主裂缝的形成条件，

实现缝网系统的形成。
第二是端部的脱砂压裂技术。因为裂缝内部的净压力以及施工参数在很多种
条件之下都不是十分敏感，所以在施工的过程中也不会产生显著的净压力变化。

在这种情况下，就可以应用端部的脱砂压裂设计来增加裂缝之内的净压力，进而
使其满足缝网形成的要求。但是这种方法实际上就是大幅度提升砂液比，这是一
种极端的方法，在这种情况之下，所有的支撑剂都会进入到前置液的张开缝隙之
中，此时如果在提升砂液比，就会引起砂堵情况，造成施工失败。所以，在施工

过程中，一定要对砂液比的提升做到精准控制。
第三就是缝内的封堵压裂技术。在缝网压裂设计的过程中，缝内封堵压裂技

术的应用也可以有效促进缝网的形成。在这一技术的应用过程中，首先是按照普
通的压裂技术施工的方法进行施工，然后加入常规的支撑剂，并将砂液比逐渐提
高，在砂液比达到了设计标准，主裂缝形成的时候，就应该将砂液比逐渐降低，

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