水平井分段压裂破裂压力计算

尚希涛 何顺利 刘广峰 刘辉 胡景宏

尚希涛, 何顺利, 刘广峰, 刘辉, 胡景宏. 水平井分段压裂破裂压力计算[J]. 石油钻采工艺, 2009, 31(2): 96-100.
引用本文: 尚希涛, 何顺利, 刘广峰, 刘辉, 胡景宏. 水平井分段压裂破裂压力计算[J]. 石油钻采工艺, 2009, 31(2): 96-100.
SHANG Xitao, HE Shunli, LIU Guangfeng, LIU Hui, HU Jinghong. Breakdown pressure calculation of staged fracturing for horizontal wells[J]. Oil Drilling & Production Technology, 2009, 31(2): 96-100.
Citation: SHANG Xitao, HE Shunli, LIU Guangfeng, LIU Hui, HU Jinghong. Breakdown pressure calculation of staged fracturing for horizontal wells[J]. Oil Drilling & Production Technology, 2009, 31(2): 96-100.

水平井分段压裂破裂压力计算

详细信息
  • 中图分类号: TE 357.1

Breakdown pressure calculation of staged fracturing for horizontal wells

  • 摘要: 水平井分段压裂时,形成的初始裂缝会诱发井筒周围应力分布二次改变,产生诱导应力场。诱导应力场将会对后续裂缝起裂产生影响。在考虑原始井筒周围地应力分布状态的基础上,结合弹性力学理论和岩石拉伸破裂理论,建立了诱导应力场中井筒地应力分布模型和破裂压力计算模型。研究结果表明:诱导应力的大小和分布取决于裂缝间距、裂缝缝高及原始地应力。随着裂缝间距的增加,沿着井筒方向诱导应力逐渐变小;定间距时,随着裂缝高度的增加,破裂压力也随之增加;原始地应力分布与诱导应力场中破裂压力的变化规律无关,只决定着裂缝破裂压力增加的幅度。该结果对于优化水平井分段压裂设计具有一定的指导意义。
  • [1] [1]刘洪,胡永全,赵金洲,等.重复压裂气井诱导应力场模拟研究[J].岩石力学与工程学报,2004,23(23):4022-4027.
    LIU Hong, HU Yongquan, ZHAO Jinzhou, et al.Simulation study of induced stress field in refracturing gas well[J]. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering, 2004, 23(23): 4022-4027.
    [2]刘洪,易俊,李文华,等.重复压裂气井三维诱导应力场数学模型[J].石油钻采工艺,2004,26(2): 27-31.
    LIU Hong, YI Jun, LI Wenhua, et al. Mathematical model of 3D induced stress field in refracturing gas well[J]. Oil Drilling & Production Technology, 2004, 26(2): 27-31.
    [3]余雄鹰,邢纪国,汪先迎.斜井的破裂压力和裂缝方位[J].江汉石油学院学报,1994,16(1):57-60.
    YU Xiongying, XING Jiguo, WANG Xianying. Research on fracturing pressure and azimuth of a deviated well[J]. Journal of Jianghan Petroleum Institute, 1994, 16(1): 57-60.
    [4]陈勉,陈治喜,黄荣樽.大斜度井水压裂缝起裂研究[J].石油大学学报:自然科学版,1995,19(2):30-34.
    CHEN Mian, CHEN Zhixi, HUANG Rongzun. Hydraulic fracturing of highly deviated wells[J]. Journal of China University of Petroleum: Edition of Natural Science, 1995, 19(2): 30-34.
    [5]周代余,郭建春,赵金州,等.裸眼完井下的大位移井裂缝起裂研究[J].西南石油学院学报,2002,24(6):32-35.
    ZHOU Daiyu, GUO Jianchun, ZHAO Jinzhou.Study of fracture initiation of the extended reach wells with openhole completion[J]. Journal of Southwest Petroleum Institute, 2002, 24(6): 32-35.
    [6]程远方,王桂华,王瑞和.水平井水力压裂增产技术中的岩石力学问题[J].岩石力学与工程学报,2004,23(14):2463-2466.
    CHENG Yuanfang, WANG Guihua, WANG Ruihe. Rock mechanics problems in horizontal well fracturing[J]. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering, 2004, 23(14): 2463-2466.
    [7]HOSSAIN M M, RAHMAN M K, SHEIK S RAHMAN. A comprehensive monograph for hydraulic fracture initiation from deviated wellbores under arbitrary stress regimes[R]. SPE 54 360, 1999.
    [8]WARPINSKI N R, BRANAGAN P T. Altered stress fracturing[J]. JPT, 1989, 41(9): 990-997.

    [1]刘洪,胡永全,赵金洲,等.重复压裂气井诱导应力场模拟研究[J].岩石力学与工程学报,2004,23(23):4022-4027.
    LIU Hong, HU Yongquan, ZHAO Jinzhou, et al.Simulation study of induced stress field in refracturing gas well[J]. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering, 2004, 23(23): 4022-4027.
    [2]刘洪,易俊,李文华,等.重复压裂气井三维诱导应力场数学模型[J].石油钻采工艺,2004,26(2): 27-31.
    LIU Hong, YI Jun, LI Wenhua, et al. Mathematical model of 3D induced stress field in refracturing gas well[J]. Oil Drilling & Production Technology, 2004, 26(2): 27-31.
    [3]余雄鹰,邢纪国,汪先迎.斜井的破裂压力和裂缝方位[J].江汉石油学院学报,1994,16(1):57-60.
    YU Xiongying, XING Jiguo, WANG Xianying. Research on fracturing pressure and azimuth of a deviated well[J]. Journal of Jianghan Petroleum Institute, 1994, 16(1): 57-60.
    [4]陈勉,陈治喜,黄荣樽.大斜度井水压裂缝起裂研究[J].石油大学学报:自然科学版,1995,19(2):30-34.
    CHEN Mian, CHEN Zhixi, HUANG Rongzun. Hydraulic fracturing of highly deviated wells[J]. Journal of China University of Petroleum: Edition of Natural Science, 1995, 19(2): 30-34.
    [5]周代余,郭建春,赵金州,等.裸眼完井下的大位移井裂缝起裂研究[J].西南石油学院学报,2002,24(6):32-35.
    ZHOU Daiyu, GUO Jianchun, ZHAO Jinzhou.Study of fracture initiation of the extended reach wells with openhole completion[J]. Journal of Southwest Petroleum Institute, 2002, 24(6): 32-35.
    [6]程远方,王桂华,王瑞和.水平井水力压裂增产技术中的岩石力学问题[J].岩石力学与工程学报,2004,23(14):2463-2466.
    CHENG Yuanfang, WANG Guihua, WANG Ruihe. Rock mechanics problems in horizontal well fracturing[J]. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering, 2004, 23(14): 2463-2466.
    [7]HOSSAIN M M, RAHMAN M K, SHEIK S RAHMAN. A comprehensive monograph for hydraulic fracture initiation from deviated wellbores under arbitrary stress regimes[R]. SPE 54 360, 1999.
    [8]WARPINSKI N R, BRANAGAN P T. Altered stress fracturing[J]. JPT, 1989, 41(9): 990-997.
  • [1] 李宪文, 李喆, 肖元相, 陈宝春, 张燕明, 史华.  苏里格致密气水平井完井压裂技术对比研究 . 石油钻采工艺, 2021, 43(1): 48-53. doi: 10.13639/j.odpt.2021.01.008
    [2] 陈现义.  水平井预置管柱完井与连续油管带底封分段压裂一体化技术 . 石油钻采工艺, 2017, 39(1): 66-70. doi: 10.13639/j.odpt.2017.01.013
    [3] 刘建伟, 张佩玉, 廖天彬, 刘海廷, 李天君, 滕强.  马58H 致密油藏水平井分段多簇射孔压裂技术 . 石油钻采工艺, 2015, 37(3): 88-92. doi: 10.13639/j.odpt.2015.03.020
    [4] 姚昌宇, 王迁伟, 高志军, 李嘉瑞, 朱新春.  连续油管带底封分段压裂技术在泾河油田的应用 . 石油钻采工艺, 2014, 36(1): 94-96.
    [5] 王越, 陈付虎, 高志军, 姚昌宇.  泾河致密油藏水平井速钻桥塞分段改造实践 . 石油钻采工艺, 2014, 36(3): 72-74. doi: 10.13639/j.odpt.2014.03.018
    [6] 李克智, 何青, 秦玉英, 李国锋, 张永春, 李月丽.  “井工厂”压裂模式在大牛地气田的应用   . 石油钻采工艺, 2013, 35(1): 68-71.
    [7] 王迁伟, 何青, 陈付虎, 张永春.  可打捞滑套分段压裂技术在红河油田的应用 . 石油钻采工艺, 2013, 35(3): 78-79.
    [8] 李梅, 刘志斌, 吕双, 丁柯宇, 陈凌云, 姚卫东.  连续油管喷砂射孔环空分段压裂技术在苏里格气田的应用 . 石油钻采工艺, 2013, 35(4): 82-84.
    [9] 曾雨辰, 杨保军.  页岩气水平井大型压裂设备配套及应用   . 石油钻采工艺, 2013, 35(6): 78-82.
    [10] 任勇, 叶登胜, 李剑秋, 蒋海.  易钻桥塞射孔联作技术在水平井分段压裂中的实践   . 石油钻采工艺, 2013, 35(2): 86-90.
    [11] 董云龙, 唐世忠, 牛艳花, 吕照鹏, 王晓彬.  水平井套管固井滑套分段压裂完井存在问题及对策 . 石油钻采工艺, 2013, 35(1): 28-30.
    [12] 曾雨辰, 杨保军, 王凌冰.  涪页HF-1井泵送易钻桥塞分段大型压裂技术   . 石油钻采工艺, 2012, 34(5): 75-80.
    [13] 储小三, 吴晋军, 段鹏辉, 李卫兵, 梁承春, 刘立才.  水平井水力喷射与小直径封隔器联作压裂技术在长庆低渗油田中的应用   . 石油钻采工艺, 2012, 34(6): 73-76.
    [14] 张鹏, 程智远, 刘志斌, 韩永亮, 詹鸿运, 郑永哲.  水平井裸眼分段压裂坐封球座的研制与应用 . 石油钻采工艺, 2011, 33(2): 131-132.
    [15] 詹鸿运, 刘志斌, 程智远, 田文江, 张鹏, 韩永亮.  水平井分段压裂裸眼封隔器的研究与应用 . 石油钻采工艺, 2011, 33(1): 123-125.
    [16] 喻鹏, 车航, 刘汉成, 刘国华, 余东合, 王倩.  苏75-70-6H水平井裸眼封隔器10级分段压裂实践 . 石油钻采工艺, 2010, 32(6): 72-76.
    [17] 姜涛, 巩小雄, 肖林鹏.  水平井分段压裂技术在牛圈湖油田的应用 . 石油钻采工艺, 2009, 31(2): 101-104.
    [18] 邓金根, 郭先敏, 孙焱, 戚斌, 雷炜.  致密气藏压裂井定向射孔优化技术 . 石油钻采工艺, 2008, 30(6): 93-96.
    [19] 李传亮, 孔祥言.  油井压裂过程中岩石破裂压力计算公式的理论研究 . 石油钻采工艺, 2000, 22(2): 54-56. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2000.02.015
    [20] 黄荣樽, 白家祉, 周煜辉, 刘玉石.  斜直井井壁张性裂纹的位置及走向与井眼压力的关系 . 石油钻采工艺, 1993, 15(5): 7-11. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1993.05.002
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  3356
  • HTML全文浏览量:  12
  • PDF下载量:  45
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2019-05-03
  • 修回日期:  2019-05-03
  • 刊出日期:  2009-05-04

水平井分段压裂破裂压力计算

  • 中图分类号: TE 357.1

摘要: 水平井分段压裂时,形成的初始裂缝会诱发井筒周围应力分布二次改变,产生诱导应力场。诱导应力场将会对后续裂缝起裂产生影响。在考虑原始井筒周围地应力分布状态的基础上,结合弹性力学理论和岩石拉伸破裂理论,建立了诱导应力场中井筒地应力分布模型和破裂压力计算模型。研究结果表明:诱导应力的大小和分布取决于裂缝间距、裂缝缝高及原始地应力。随着裂缝间距的增加,沿着井筒方向诱导应力逐渐变小;定间距时,随着裂缝高度的增加,破裂压力也随之增加;原始地应力分布与诱导应力场中破裂压力的变化规律无关,只决定着裂缝破裂压力增加的幅度。该结果对于优化水平井分段压裂设计具有一定的指导意义。

English Abstract

尚希涛, 何顺利, 刘广峰, 刘辉, 胡景宏. 水平井分段压裂破裂压力计算[J]. 石油钻采工艺, 2009, 31(2): 96-100.
引用本文: 尚希涛, 何顺利, 刘广峰, 刘辉, 胡景宏. 水平井分段压裂破裂压力计算[J]. 石油钻采工艺, 2009, 31(2): 96-100.
SHANG Xitao, HE Shunli, LIU Guangfeng, LIU Hui, HU Jinghong. Breakdown pressure calculation of staged fracturing for horizontal wells[J]. Oil Drilling & Production Technology, 2009, 31(2): 96-100.
Citation: SHANG Xitao, HE Shunli, LIU Guangfeng, LIU Hui, HU Jinghong. Breakdown pressure calculation of staged fracturing for horizontal wells[J]. Oil Drilling & Production Technology, 2009, 31(2): 96-100.
参考文献 (1)

目录

    /

    返回文章
    返回