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页岩储层是典型的低孔、低渗的致密储层,需要采取压裂改造技术才能获得有效产能。本文以延长组长7页岩为研究目标,在综合考虑储层特征、气体赋存状态和水力压裂技术基础上,建立了考虑页岩气多尺度流动形式的离散裂缝模型,探究了压裂后页岩气储层渗流规律。同时,运用数值试验的方法对裂缝参数进行优化,获得了人工裂缝、天然裂缝和基质的最优沟通关系,并通过室内裂缝渗透率测定试验验证了最优关系及模型建立的准确性。研究结果表明:长7页岩主要孔隙类型包括晶间孔、溶蚀孔、有机质孔、基质边缘孔和微裂缝,普遍发育高角度和低角度裂缝;孔隙半径主要分布范围广0~40μm,最小孔隙和裂缝尺度达到了纳米、微米级,平均孔隙度1.8%,平均渗透率7.8×10-6μm2,孔隙度小,渗透率极低,二者呈明显的负相关且相关性较差,储层孔隙结构较差,非均质性较强;根据页岩孔隙特征及气体流动状态,可将整个页岩气渗流过程分为基质表面的解析,微孔到大孔和微裂缝的扩散,以及在井筒附近、微裂缝以及人工裂缝中的达西流动三个过程。数值模拟结果表明,当人工裂缝与天然裂缝夹角75°时沟通最优。以此为优化基础,在给定的人工裂缝参数研究范围内对其优化并得出当人工裂缝长度为230m,缝宽7mm,裂缝间距120~140m,裂缝条数为3时,人工裂缝与天然裂缝、基质沟通最优。同时,对基质系统和天然裂缝系统参数优化得出:天然裂缝长度为70m,裂缝条数为4或5,裂缝间距为70m,沿着储层宽度方向改造储层改造比220:400,基质系统渗透率为1.686×10-2mD时,人工裂缝与基质、天然裂缝沟通最优。通过HXDL-2C型支撑剂裂缝评价系统对裂缝走向进行液测渗透率实验得出,人工裂缝与天然裂缝夹角为75°,裂缝走向最优,数值模拟结果与实验结果相契合,数值模拟结果及所建立的离散裂缝模型准确性。该研究结果对于压裂设计具有一定的理论指导价值。