临兴地区盒八段砂岩裂缝发育特征及其对压裂效果的影响

李建红，王延斌

中国矿业大学(北京) 地球科学与测绘工程学院，北京 100083

水力压裂效果是致密砂岩气藏增储上产的重要影响因素[1-2]。压裂缝的扩展情况可以很好地体现水力压裂效果。目前监测压裂缝的手段可以分为两类：一类是利用温度、声波、放射性元素等测井方法，如陈前[3]用可控中子钆示踪成像测井结合致密砂岩特征得到了裂缝的密度、走向、高度等参数；另一类是微地震监测技术，如赵争光等[4]利用微地震监测技术成功监测了压裂缝，并对其进行成像处理。

国内外学者通过实验模拟等方法研究了压裂缝与天然裂缝的相交机理，发现天然裂缝在很大程度上会影响压裂缝的延展方向。Blanton[5]认为，天然裂缝与压裂缝的夹角大小和地应力差共同控制着压裂缝延展方向，当两者都较小时，压裂缝将转向天然裂缝方向；当两者都较大时，压裂缝将穿过天然裂缝。Lamont和Jessen[6]指出，水力裂缝与天然裂缝的夹角在60°～30°时，水力裂缝将会转向并且穿过天然裂缝。陈勉等[7]在水力压裂模拟中发现，水力裂缝穿过了天然裂缝，两者之间的夹角约为75°。马耕等[8]也发现水力裂缝会先沿着天然裂缝面延伸，然后沿着天然裂缝尖端延展或者朝最大主应力方向与天然裂缝的某个弱面突破。Warpinski等[9-10]观察到水力裂缝的2种扩展方式后，提出了判定天然裂缝剪切破坏的准则。Beugelsdijk等[11]利用控制变量法研究了天然裂缝与压裂缝之间的相互关系，发现压裂缝延伸状态受天然裂缝影响显著，且应力差主要影响压裂缝延伸方向。……