深层天然裂缝性页岩储层水力压裂光纤监测远场应变分析

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作   者：

桑宇;  隋微波;  曾波;  宋毅;  黄浩勇;  郭欢;  杨艳明;  宋佳忆;  杜广浩; 

作者机构：

中国石油西南油气田公司页岩气研究院;  中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司;  中国石油大学（北京）石油工程学院; 

关键词：

深层页岩气;  套管变形;  DAS;  天然裂缝;  川南地区;  远场应变;  水力压裂;  裂缝窜通; 

期刊名称：

天然气工业

i s s n：

1000-0976

年卷期：

2024 年 005 期

页   码：

56-67

摘   要：

四川盆地南部地区（下文简称川南地区）深层（埋深大于4 000 m）页岩储层天然裂缝发育，地应力分布复杂，水力压裂过程中套管变形等问题严重制约了页岩气资源的高效开发。为了解决深层页岩储层天然裂缝压裂过程中远场应变监测问题，采用邻井光纤（DAS）应变监测技术对泸州区块A平台2口井拉链式压裂过程进行监测，并结合压裂施工设计和储层特征对监测结果进行分析和讨论。研究结果表明：（1） 300～350 m监测井距和泵送式套内光纤布设方式可以对远场裂缝窜通演化评估提供大量有利数据，但对压裂井主体改造区域提供的相关信息较少；（2）同一平台不同井压裂时远场应变响应差异可能很大，高风险井的压裂施工参数设计对远场裂缝窜通起到了关键影响作用，低风险井主要表现为跟随作用，裂缝窜通区域一旦形成，极易演变成2口压裂井共同的裂缝窜通区；（3）远场应变响应区域与当前压裂段相对位置可能相差200～300 m，同井不同段间的应变沟通会提前形成，与当前压裂段可能相差400～500 m；（4）深层页岩储层天然裂缝压裂形成的远场裂缝形态具有全新特征，包括普遍性的倾斜裂缝和挠曲段地层附近的水平层理缝2类情况。结论认为，低频DAS应变监测技术提供了深层页岩储层天然裂缝压裂过程中远场应变演化分析的新方法，可与地质工程一体化压裂设计方案、套变机理与防控研究等工作结合，助力该区深层页岩气的规模效益开发。