Evaluation of fracturing effect of coal reservoirs in Shouyang and Shizhuang CBM blocks and analysis of influencing mechanism
孙天竹康永尚张晓娜邓泽皇甫玉慧
SUN Tianzhu1 ,KANG Yongshang1,2 ,ZHANG Xiaona1,2 ,DENG Ze3 ,HUANGFU Yuhui1
中国石油大学(北京) 地球科学学院油气资源与探测国家重点实验室中国石油勘探开发研究院
通过分析寿阳和柿庄区块携砂液阶段的压力曲线类型,对压裂效果进行了评价,创新性地对携砂液阶段的砂比曲线类型进行了划分,揭示出压力曲线类型与砂比曲线类型之间普遍存在的统计对应关系,以此为基础,考虑地应力类型、煤岩与围岩力学性质及应力差异多因素,分析了煤储层压裂效果影响机理。研究表明:① 压力曲线可划分为下降、稳定、上升和波动4种类型,是评价压裂效果的直接依据;② 砂比曲线可划分为连续和断续两种类型,发现压力曲线类型与砂比曲线类型之间存在普遍的统计对应关系,其成因机制为:在弱挤压应力井层(正常应力场),在携砂液阶段早期垂直压裂缝扩展路径选择过程中,易出现砂堵,多形成断续型砂比曲线,随后,若满足垂直压裂缝压开顶底板临界条件,则垂直压裂缝垂向扩展压开顶底板,即逐层压开顶底板不同岩性层,易出现波动型压力曲线。若不满足垂直压裂缝压开顶底板临界条件,则垂直压裂缝被限制在煤层内侧向扩展,易出现稳定型、下降型和上升型不同类型的压力曲线;③ 与柿庄区块相比,寿阳区块出现断续型砂比曲线和波动型压力曲线占比的双高现象,整体压裂效果较差,其根本的地质因素是该区块的应力状态决定多数井层发育压开顶底板的垂直压裂缝,为无效造缝,使得压裂效果不佳;④ 砂比曲线可作为预警曲线,若砂比曲线为断续型,且压力曲线开始出现上升或波动,预期压裂效果差,可考虑提前终止压裂。
煤层气压裂效果地应力类型砂比曲线压力曲线影响机理
coalbed methane;fracturing effect;in-situ stress types;proppant concentration curve;pressure curve;influ- encing mechanism
主办单位:煤炭科学研究总院有限公司 中国煤炭学会学术期刊工作委员会