【摘 要】
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选取准噶尔盆地玛湖凹陷二叠系乌尔禾组砾岩岩心开展真三轴加砂压裂实验,研究杂基支撑细砾岩、颗粒支撑中砾岩水力裂缝扩展形态与石英砂支撑剂运移情况,并通过3D打印技术对砾岩压后粗糙面进行重构,分析粗糙面对导流能力的影响.研究表明:杂基支撑细砾岩水力裂缝整体相对平直,仅局部遇较大砾石时迂曲明显,易于加砂,缝内支撑剂运移距离约占缝长的70％～90％;颗粒支撑中砾岩水力裂缝以绕砾扩展为主,路径迂曲,缝宽多变,不易加砂,缝内支撑剂运移距离不足缝长的30％.杂基支撑细砾岩因基质含量高且硬度较低,缝内支撑剂嵌入缝面较为严重
【机 构】
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中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室,北京102249;新疆油田公司工程技术研究院,新疆克拉玛依834000
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选取准噶尔盆地玛湖凹陷二叠系乌尔禾组砾岩岩心开展真三轴加砂压裂实验,研究杂基支撑细砾岩、颗粒支撑中砾岩水力裂缝扩展形态与石英砂支撑剂运移情况,并通过3D打印技术对砾岩压后粗糙面进行重构,分析粗糙面对导流能力的影响.研究表明:杂基支撑细砾岩水力裂缝整体相对平直,仅局部遇较大砾石时迂曲明显,易于加砂,缝内支撑剂运移距离约占缝长的70％～90％;颗粒支撑中砾岩水力裂缝以绕砾扩展为主,路径迂曲,缝宽多变,不易加砂,缝内支撑剂运移距离不足缝长的30％.杂基支撑细砾岩因基质含量高且硬度较低,缝内支撑剂嵌入缝面较为严重;而颗粒支撑中砾岩砾石含量高,硬度较大,缝内支撑剂破碎严重;高铺砂浓度(5 kg/m2)条件下,提高闭合应力(大于60 MPa),杂基支撑细砾岩、颗粒支撑中砾岩压后缝宽均大幅减小,导流能力较20 MPa低闭合应力时分别下降88％和92％.现场试验证实,在60 MPa以上高闭合应力下,保证高铺砂浓度的同时,使用高比例小粒径支撑剂,有利于增大运移距离,且支撑剂在粗糙缝内相对均匀铺置,裂缝导流能力较高,油井产量高且稳定.
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