Пластовые отложения сланцевой нефти обладают высокой неоднородностью, значительными изменениями напряженного состояния вокруг цели, механическими свойствами горных пород и неоднородностью, что приводит к значительным различиям давления разрыва в различных точках перфорации горизонтальных скважин для сланцевой нефти. Внутри разрабатываемых участков наблюдается неравномерное возникновение и расширение трещин в различных кластерах, что серьезно влияет на объем и эффективность преобразования коллектора. Для решения вышеуказанных проблем исследование сначала оптимизировало расположение перфорационных кластеров внутри каждого перфорированного интервала с целью минимизации разницы давлений разрыва, затем учло эффект взаимного влияния напряжений между несколькими кластерами трещин для расчета неоднородного поля напряжений во время гидроразрыва пласта, далее была построена модель расширения гидроразрывных трещин с несколькими кластерами для сланцевой нефти и, наконец, разработан метод регулирования равномерного расширения трещин для нескольких кластеров. На примере горизонтальной скважины сланцевой нефти NC1 была произведена оптимизация перфорационных кластеров с целью минимизации разницы давлений разрыва, проведен сравнительный анализ расширения трещин до и после оптимизации, оценен эффект регулирования трещин после оптимизации. Исследование показало, что после оптимизации средняя разница давлений разрыва по всему интервалу снизилась с 7,04 МПа до 1,03 МПа, коэффициент вариации средней длины трещин по всем интервалам снизился с 0,22 до 0,09, коэффициенты вариации длины трещин в каждом из интервалов уменьшились, и все трещины во всех кластерах каждого интервала были инициированы. Обратное преобразование высокочастотных волновых сигналов показало, что стандартное отклонение объема жидкости, поступающей в каждый кластер трещин в различных интервалах скважины NC1, менее 10, распределение жидкости среди кластеров было относительно равномерным, что свидетельствует о значительном эффекте регулирования инициации и расширения гидроразрывных трещин. Результаты исследования могут предоставить теоретический метод для повышения эффективности гидроразрыва перфорационных кластеров в горизонтальных скважинах сланцевой нефти и регулирования равномерного расширения трещин, что имеет руководство для многокластерного перфорационного проектирования на месторождениях сланцевой нефти.
关键词
сланцевая нефть; давление разрыва; неоднородное распределение перфорационных кластеров; коэффициент вариации длины трещин; равномерное расширение