測(cè)試技術(shù)在水力壓裂設(shè)計(jì)及壓裂效果評(píng)價(jià)中的應(yīng)用

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1、測(cè)試技術(shù)在水力壓裂設(shè)計(jì)及壓裂效果評(píng)價(jià)中的應(yīng)用第30卷第4期2006年8月測(cè)井技術(shù)WELLL()GGINGTECHN0L0GYVoI.30No.4Aug2006文章編號(hào):1004—1338(2006)04—0357—04測(cè)試技術(shù)在水力壓裂設(shè)計(jì)及壓裂效果評(píng)價(jià)中的應(yīng)用單大為,劉繼生,呂秀梅,李倩(大慶油田有限責(zé)任公司測(cè)試技術(shù)服務(wù)分公司,黑龍江大慶163453)摘要:壓裂設(shè)計(jì)中一些關(guān)鍵參數(shù)來(lái)源于地層測(cè)試,壓裂過(guò)程中需要測(cè)試技術(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),壓裂施工完成后需要利用測(cè)試技術(shù)進(jìn)行壓裂效果評(píng)價(jià).針對(duì)壓裂措施對(duì)測(cè)試技術(shù)的需求,

2、闡述了交叉偶極聲波測(cè)井提供壓裂設(shè)計(jì)參數(shù),井溫測(cè)井判斷具有導(dǎo)流能力裂縫的縫高,微地震法裂縫評(píng)價(jià)技術(shù)確定水力壓裂裂縫走向,長(zhǎng)度及裂縫高度的監(jiān)測(cè)原理及現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況.關(guān)鍵詞:生產(chǎn)測(cè)井;水力壓裂;裂縫;交叉偶極聲波測(cè)井;微地震測(cè)試;井溫測(cè)井中圖分類(lèi)號(hào):P631.81;TE27文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:ALoggingandTestingTechnologyApplicationinHydraulicFracturingDesignandEvaluationofHydraulicFractureTreatmentSHANDa-wei,

3、LIUJi—sheng,LUXiu-mei,LIQian(Logging&TestingServicesCompanyofDaqingOilfieldCO.LTD.,Daqing,Heilongjiang163453,China)Abstract:Somecrucialparametersofhydraulicfracturingdesignarederivedfromformationtesting.Loggingandtestingtechnologyisalsoneededtoaccomplis

4、hrealtimemonitoringoffracturegrowthandtoevaluatetheeffectivenessofthehydraulicfracturetreatment.Accordingtotherequirementofhydraulicfracturing,introducedisprinciplesandapplicationsofseveralloggingandtestingtech—niques.Cross—dipoleacousticloggingmayofferafew

5、fracturedesignparameters;Temperaturelog—gingmayestimatethevalidfractureheight;Microseismicfractureevaluationtechnologycanbeusedtodeterminetheorientation,lengthandheightofthefracturesforhydraulicfracturetreatment.Keywords:productionlog;hydraulicfracturing;fr

6、acture;cross—dipoleacousticlogging;microsei—smictesting:temperaturelogging0引言壓裂設(shè)計(jì)中的一些關(guān)鍵參數(shù)來(lái)源于地層測(cè)試資料.在壓裂設(shè)計(jì)中最常用的巖石力學(xué)參數(shù)來(lái)源于聲波測(cè)井,尤其是可在各種地層條件下提供橫波速度的交叉偶極聲波測(cè)井.交叉偶極聲波測(cè)井提供壓裂設(shè)計(jì)參數(shù)的同時(shí),也可用于確定壓裂裂縫垂直高度及裂縫延伸方向.壓裂施工完成后是否產(chǎn)生裂縫,裂縫有多長(zhǎng),裂縫主要延伸方向,是水平裂縫還是垂直裂縫等問(wèn)題,是評(píng)價(jià)壓裂施工達(dá)到目的與否的重要指標(biāo),也

7、是地質(zhì)工程師分析壓裂井是否會(huì)與周?chē)挠退B通,造成水淹,水竄等問(wèn)題的主要依據(jù).一些測(cè)試技術(shù)可解決上述裂縫評(píng)價(jià)問(wèn)題,同時(shí)可用于輔助優(yōu)化壓裂設(shè)計(jì),完井方案和布井等.微地震法裂縫監(jiān)測(cè)技術(shù)基于地球物理,巖石力學(xué),信號(hào)處理及震波傳輸?shù)壤碚?通過(guò)對(duì)整個(gè)壓裂過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),獲得壓裂產(chǎn)生裂縫的方位(方向),長(zhǎng)度,高度(范圍)和產(chǎn)狀,為油藏工程師制定開(kāi)發(fā)方案提供科學(xué)依據(jù).壓裂施工期間確定微地震波震源位置,實(shí)時(shí)記錄裂縫高度和方向,其結(jié)果有助于增強(qiáng)裂縫措施的工程評(píng)估效果,及時(shí)調(diào)整措施以獲取所需要的裂縫大小.微地震法等測(cè)試技術(shù)可

8、用于評(píng)價(jià)壓裂施工的有效性.1交叉偶極聲波測(cè)井提供壓裂設(shè)計(jì)參數(shù)壓裂設(shè)計(jì)是根據(jù)地層的特性預(yù)測(cè)壓裂裂縫的導(dǎo)流能力,延伸長(zhǎng)度和高度等,從而確定凈壓力,支撐劑用量等[1].地層特性主要指地層的力學(xué)特性,巖石力學(xué)參數(shù)在控制裂縫的幾何形狀方面起著重要的作用,主要影響參數(shù)包括井周地層的應(yīng)力,壓裂層段相對(duì)厚度,地層之間的邊界情況及巖石的力學(xué)性質(zhì).在多層情況下,地層的彈性特性,濾失特點(diǎn)及閉合應(yīng)力剖面決定了復(fù)雜裂縫幾何形