影响充填井水力裂缝扩展的参数研究

本文研究了影响水平填充井水力裂缝扩展的几个参数。填充井是一种水平井，通常与现有的生产井（遗留井）平行钻取，以确保非常规油藏完整部分的生产。由于孔隙压力与应力之间的孔隙弹性关系，遗留井的生产降低了枯竭区主应力的大小并改变了主应力的方向。局部应力重分布对加密井中形成的水力裂缝的拓扑结构有显著影响。由于这种重新分布，子裂缝不对称地向填充井的衰竭侧扩展，并可能与预先存在的水力裂缝或遗留井相交。每一种情况都可能对两个油井的性能产生负面影响。因此，在设计遗留井和加密井的钻井和增产工艺时，需要考虑多个参数。这些参数包括遗留井产量、加密井钻井时机、遗留加密井井距、遗留井水力裂缝间距、岩石渗透率、流体黏度等。在这项研究中，我们研究了其中一些参数对岩石被部分耗尽的遗留井附近的填充水力裂缝扩展的影响。为此，建立了瞬态完全耦合孔隙弹性位移不连续模型，并采用最大主应力准则（σ准则）来考虑混合模式(Ⅰ、Ⅱ)裂缝扩展。我们的模型的新颖性在于它可以在一次运行中很好地解释遗留物的损耗和儿童骨折的平面外扩展。这种方法消除了将孔隙压力衰竭和应力剖面导出到单独模型的常规。我们在研究中考虑的参数有注入压力、井距、遗留裂缝间距以及最大和最小水平应力之差。可以看出，随着遗留水力裂缝间距的减小，子裂缝偏离其间距区域的趋势增大。此外，在最大和最小水平应力相差较大的情况下，可以推迟重复压裂。我们还为所研究的影响参数的最佳填充刺激设计提供了建议。