1、1尊敬的各位領導、專家：尊敬的各位領導、專家： 上午好！上午好！歡迎來到四川成都！歡迎來到四川成都！2壓裂優化設計理論及案例壓裂優化設計理論及案例主主 講：曾凡輝講：曾凡輝 （博士后）（博士后） 電話：電話：028-83032442028-83032442 e-mail: e-mail:3目目 錄錄一、壓裂優化設計理論一、壓裂優化設計理論二、壓裂設計基礎參數二、壓裂設計基礎參數三、壓裂裂縫參數優化三、壓裂裂縫參數優化四、壓裂施工參數優化四、壓裂施工參數優化五、壓裂優化設計軟件五、壓裂優化設計軟件六、壓裂優化設計實例六、壓裂優化設計實例4 封閉邊界無限大地層中心一口垂直單相油流井穩封閉邊界無限大

2、地層中心一口垂直單相油流井穩定生產產量公式：定生產產量公式： 對具體井層，地層條件對具體井層，地層條件( ( k ko o, , h h) )、流體性質、流體性質( ( o o, , b bo o) )和和井特性井特性( ( r re e, , r rw w ) )已經確定。已經確定。提高產量的措施有提高產量的措施有: :注水保持地層壓力注水保持地層壓力; ;人工舉升降低井底流動壓力人工舉升降低井底流動壓力; ;對于低滲透儲層：水力壓裂產生負表皮系數。對于低滲透儲層：水力壓裂產生負表皮系數。0rwf()1ln2oeowck h ppqrbsr5地層參數：厚度、地應力差、地層壓力地層參數：厚度、

3、地應力差、地層壓力.壓裂材料：壓裂液、支撐劑壓裂材料：壓裂液、支撐劑.施工參數：排量、砂量、壓力施工參數：排量、砂量、壓力.壓裂工藝：限流壓裂、分層壓裂壓裂工藝：限流壓裂、分層壓裂.壓裂設備：泵車壓裂設備：泵車( (組組) )、砂車、儀表車、砂車、儀表車.現場實施、質量監控、壓后評估現場實施、質量監控、壓后評估.水力壓裂是利用地面高壓泵組將高粘液體以超過地層吸收能力的水力壓裂是利用地面高壓泵組將高粘液體以超過地層吸收能力的排量注入到井中，在井底附近憋起高壓超過井壁附近地應力及巖石抗排量注入到井中，在井底附近憋起高壓超過井壁附近地應力及巖石抗張強度的壓力后，在地層中形成裂縫。繼續注入帶有支撐劑的

4、液體，張強度的壓力后，在地層中形成裂縫。繼續注入帶有支撐劑的液體，裂縫在長、寬、高方向上延伸。施工結束后形成具有一定長度的高導裂縫在長、寬、高方向上延伸。施工結束后形成具有一定長度的高導流能力填砂裂縫。流能力填砂裂縫。填砂裂縫具有很高的滲流能力，它能降低油氣流入到井底阻力，填砂裂縫具有很高的滲流能力，它能降低油氣流入到井底阻力，使油井獲得增產。使油井獲得增產。1 1、水力壓裂的概念、水力壓裂的概念6(2) (2) 油氣井增產、水井增注油氣井增產、水井增注 (1) (1) 提高勘探含油氣評價，增加可采儲量提高勘探含油氣評價，增加可采儲量wattenbergwattenberg氣田氣田安塞特低滲油

5、田安塞特低滲油田 h=1000-1300mh=1000-1300m，h=12.2mh=12.2m，=12.4%, kair=1-2md, =12.4%, kair=1-2md, ke0.5md, so=55-57%, pr=8.3-9.8mpake0.5md, so=55-57%, pr=8.3-9.8mpa2 2、水力壓裂的作用、水力壓裂的作用7 (5) (5) 其它方面（工業排污、廢核處理）其它方面（工業排污、廢核處理）(3) (3) 調整層間矛盾，改善產油、吸水剖面調整層間矛盾，改善產油、吸水剖面 (4) (4) 提高采收率提高采收率 電模擬和數模表明；大慶小井距試驗證實。電模擬和數模表

6、明；大慶小井距試驗證實。產油剖面0123456135791113層號小層產量,m3/d壓裂后(33.9)壓裂前(3.8)水井壓裂前后吸水剖面變化01020304050602918.0-2921.52892.3-2896.12882.4-2884.42833.4-2835.12814.1-2815.82806.8-2807.5壓裂后壓裂前2 2、水力壓裂的作用、水力壓裂的作用83 3、水力壓裂增產機理、水力壓裂增產機理 (1) (1) 溝通油氣儲集區，增加單井控制儲量（連通溝通油氣儲集區，增加單井控制儲量（連通透鏡體和裂縫帶）、擴大滲流面積透鏡體和裂縫帶）、擴大滲流面積 (2) (2) 變徑向流

7、動為線性流動變徑向流動為線性流動(3) (3) 解除污染解除污染井裂縫井94 4、壓裂優化設計概念、壓裂優化設計概念 壓裂優化設計是在給定的油層地質、開發與工程壓裂優化設計是在給定的油層地質、開發與工程條件下，借助油氣藏模型、水力裂縫模型與經濟模型條件下，借助油氣藏模型、水力裂縫模型與經濟模型計算軟件，反復模擬評價不同支撐縫長與導流能力的計算軟件，反復模擬評價不同支撐縫長與導流能力的裂縫所長生的經濟效益，從中選出能實現少投入、多裂縫所長生的經濟效益，從中選出能實現少投入、多產出的壓裂設計即為優化的壓裂設計。產出的壓裂設計即為優化的壓裂設計。10問題問題新區塊？新區塊？否否是是注水開發？注水開發

8、？否否復壓？復壓？是是l水力裂縫與井網匹配的研究水力裂縫與井網匹配的研究l地應力場與分層應力地應力場與分層應力l壓裂模擬技術壓裂模擬技術l壓裂施工工藝壓裂施工工藝l壓裂材料壓裂材料否否是是復壓？復壓？否否是是l重復壓裂選井選層研究重復壓裂選井選層研究l第一次裂縫失效原因分析第一次裂縫失效原因分析l裂縫周圍應力場研究裂縫周圍應力場研究l復壓裂縫轉向的可能性研究復壓裂縫轉向的可能性研究l不同施工材料對裂縫開始轉向不同施工材料對裂縫開始轉向 距離的影響研究距離的影響研究l施工參數對裂縫開始轉向距離施工參數對裂縫開始轉向距離 的影響研究的影響研究l不同復壓裂縫情況下，注采動不同復壓裂縫情況下，注采動

9、態的預測、經濟評價研究態的預測、經濟評價研究l單井裂縫優化設計單井裂縫優化設計l壓裂液優化設計壓裂液優化設計l支撐劑的篩選支撐劑的篩選l施工參數優選施工參數優選l測試壓裂設計測試壓裂設計l施工質量控制施工質量控制l測試壓裂解釋及原設計的完善測試壓裂解釋及原設計的完善l水力裂縫評估水力裂縫評估l壓裂后增產效果評估及建議壓裂后增產效果評估及建議單井壓裂優化設計結合單井壓裂優化設計結合對注采動態的影響研究對注采動態的影響研究對探井對探井5 5、壓裂優化設計研究對象、壓裂優化設計研究對象11 既定儲層和注采井網下，預測單井不同縫長和導既定儲層和注采井網下，預測單井不同縫長和導流能力的壓后生產動態；流能

10、力的壓后生產動態； 根據儲層條件選擇壓裂材料類型和用量；根據儲層條件選擇壓裂材料類型和用量； 確定泵注方式、施工排量、設備功率等參數；確定泵注方式、施工排量、設備功率等參數； 確定施工泵注程序；確定施工泵注程序； 評價施工方案的經濟性，實現少投入、多產出；評價施工方案的經濟性，實現少投入、多產出； 設計方案檢驗（開發與增產的要求、現有壓裂材設計方案檢驗（開發與增產的要求、現有壓裂材料與設備能力、施工安全的要求）。料與設備能力、施工安全的要求）。6 6、壓裂優化設計的任務、壓裂優化設計的任務12壓壓裂裂優優化化設設計計理理論論裂縫優化設計模型裂縫優化設計模型材料優化模式材料優化模式施工參數優化模

11、式施工參數優化模式質量控制模式質量控制模式資料收集；水力裂縫建模資料收集；水力裂縫建模生產動態預測；經濟優化生產動態預測；經濟優化壓裂液及其添加劑室內評價及優化壓裂液及其添加劑室內評價及優化支撐劑室內研究及其篩選支撐劑室內研究及其篩選施工排量施工排量施工砂液比施工砂液比施工泵注程序施工泵注程序設備準備情況設備準備情況壓裂液室內實驗壓裂液室內實驗支撐劑物理性能實驗支撐劑物理性能實驗導流能力實驗導流能力實驗測試壓裂技術測試壓裂技術設計的完善設計的完善7 7、壓裂優化設計的內容、壓裂優化設計的內容13目目 錄錄一、壓裂優化設計概述一、壓裂優化設計概述二、壓裂設計基礎參數二、壓裂設計基礎參數三、壓裂裂

12、縫參數優化三、壓裂裂縫參數優化四、壓裂施工參數優化四、壓裂施工參數優化五、壓裂優化設計軟件五、壓裂優化設計軟件六、壓裂優化設計實例六、壓裂優化設計實例14 一個優化的壓裂設計，強調深化對壓裂目的層的一個優化的壓裂設計，強調深化對壓裂目的層的認識，采取準確可靠的設計參數。認識，采取準確可靠的設計參數。 不可控制參數：不可控制參數：指無法進行調整的儲層特征參數。指無法進行調整的儲層特征參數。包括：包括： 巖礦組成、孔隙度、滲透率；儲層流體特性及其飽和度；巖礦組成、孔隙度、滲透率；儲層流體特性及其飽和度；厚度；應力狀態；鄰近遮擋層的厚度及其延伸范圍和應力狀態；厚度；應力狀態；鄰近遮擋層的厚度及其延伸

13、范圍和應力狀態；儲層壓力和溫度。儲層壓力和溫度。 可控制參數可控制參數：可以加以調整來進行優化壓裂設計的完井特可以加以調整來進行優化壓裂設計的完井特征參數。包括：征參數。包括： 井筒套管、油管及井口狀況；井下設備；射孔位置和射孔井筒套管、油管及井口狀況；井下設備；射孔位置和射孔數；壓裂液和支撐劑；壓裂參數、經濟參數、壓裂裝備等。數；壓裂液和支撐劑；壓裂參數、經濟參數、壓裂裝備等。一）、壓裂設計參數分類一）、壓裂設計參數分類15 在實際壓裂過程中，壓裂參數可以歸納為油氣井參數、油在實際壓裂過程中，壓裂參數可以歸納為油氣井參數、油氣層參數、壓裂參數和經濟參數氣層參數、壓裂參數和經濟參數4 4類。油

14、氣井參數決定了壓裂類。油氣井參數決定了壓裂井的施工條件。包括：井的施工條件。包括： 壓裂井井別、注采井網類型、布井方位、井距與壓裂壓裂井井別、注采井網類型、布井方位、井距與壓裂目的井在其中的位置；目的井在其中的位置； 井徑、井下管柱（套管、油管）與井口裝置的規范、井徑、井下管柱（套管、油管）與井口裝置的規范、尺寸與壓力定額；尺寸與壓力定額； 儲層段及其上下固井質量儲層段及其上下固井質量; ; 射孔井段的位置、長度、射孔方式、彈型、相位角、射孔井段的位置、長度、射孔方式、彈型、相位角、孔眼尺寸；孔眼尺寸； 井下工具的名稱、規范、尺寸、承壓與承溫定額及其井下工具的名稱、規范、尺寸、承壓與承溫定額及

15、其下入位置。下入位置。 1 1、油氣井參數、油氣井參數16 油氣層參數決定了井在壓裂前后的生產反映。包括：油氣層參數決定了井在壓裂前后的生產反映。包括： 儲集層有效滲透率、孔隙度、含油氣飽和度與有效厚儲集層有效滲透率、孔隙度、含油氣飽和度與有效厚度等在垂向及平面上的展布；度等在垂向及平面上的展布； 儲層目前地層壓力與靜態地層溫度；儲層目前地層壓力與靜態地層溫度； 儲集層流體性質，包括油、氣、水密度、粘度、壓縮儲集層流體性質，包括油、氣、水密度、粘度、壓縮系數與礦化度等；系數與礦化度等； 儲集層巖石力學性質，如彈性模量、泊松比、抗壓強儲集層巖石力學性質，如彈性模量、泊松比、抗壓強度與孔隙彈性常數

16、等；度與孔隙彈性常數等； 儲集層（上下遮擋層）就巖性、厚度地應力的垂向分儲集層（上下遮擋層）就巖性、厚度地應力的垂向分布（就地應力剖面）及最大、最小水平主應力方位；布（就地應力剖面）及最大、最小水平主應力方位； 壓裂井與周圍鄰井及對應注水井的試油，開發生產與壓裂井與周圍鄰井及對應注水井的試油，開發生產與生產測試等動態資料等。生產測試等動態資料等。2 2、油層參數、油層參數17 壓裂參數決定了產生裂縫的幾何尺寸、導流能力與泵注參壓裂參數決定了產生裂縫的幾何尺寸、導流能力與泵注參數等。包括：數等。包括： 裂縫破裂壓力、延伸壓力、停泵壓力、閉合壓力與凈裂縫破裂壓力、延伸壓力、停泵壓力、閉合壓力與凈壓

17、力等；壓力等； 壓裂液類型及其在儲層就地條件下的流變性、粘溫粘壓裂液類型及其在儲層就地條件下的流變性、粘溫粘時特性以及濾失、傷害等特征；時特性以及濾失、傷害等特征； 支撐劑類型、粒徑、顆粒密度以及就地條件下的抗壓支撐劑類型、粒徑、顆粒密度以及就地條件下的抗壓強度、導流能力與裂縫滲透率等指標；強度、導流能力與裂縫滲透率等指標； 施工排量、平均砂比以及泵注程序等；施工排量、平均砂比以及泵注程序等； 壓裂設備及壓力壓裂設備及壓力- -排量極限；排量極限； 過去本井與周圍鄰井的壓裂實踐及其壓裂前后的生產過去本井與周圍鄰井的壓裂實踐及其壓裂前后的生產反映作為本次設計的借鑒。反映作為本次設計的借鑒。3 3

18、、壓裂參數、壓裂參數18 壓裂經濟參數決定了投入與產出的的關系。包括：壓裂經濟參數決定了投入與產出的的關系。包括： 壓裂施工材料（壓裂液、支撐劑）用量及費用；壓裂施工材料（壓裂液、支撐劑）用量及費用； 壓裂設備及其它輔助作業支出費用；壓裂設備及其它輔助作業支出費用； 增產的油氣量及同時（或每一段時間）油氣價格，增產的油氣量及同時（或每一段時間）油氣價格，它們是壓裂的收入；它們是壓裂的收入； 計算凈收益的時間（最短投入回收期）與凈貼現計算凈收益的時間（最短投入回收期）與凈貼現值（最大的投資純利潤）。值（最大的投資純利潤）。 這些參數在壓裂優化設計中均有重要作用，它們是制這些參數在壓裂優化設計中均

19、有重要作用，它們是制定壓裂優化設計的基礎。定壓裂優化設計的基礎。 4 4、壓裂經濟參數、壓裂經濟參數19 1 1、儲集能力參數、儲集能力參數有效孔隙度、含油（氣）飽和度有效孔隙度、含油（氣）飽和度與有效厚度；與有效厚度； 2 2、儲集層生產能力參數、儲集層生產能力參數有效滲透率、有效厚度、有效滲透率、有效厚度、與儲層流體性質、地層壓力；與儲層流體性質、地層壓力； 3 3、水力裂縫幾何形態參數、水力裂縫幾何形態參數巖石彈性模量、泊松比巖石彈性模量、泊松比與就地應力場、巖石斷裂韌性；與就地應力場、巖石斷裂韌性； 4 4、壓裂設計參數、壓裂設計參數地層破裂壓力（梯度）、延伸壓地層破裂壓力（梯度）、延

20、伸壓力、凈壓力、閉合壓力；力、凈壓力、閉合壓力； 5 5、施工條件參數、施工條件參數射孔、油（套）管抗壓強度；射孔、油（套）管抗壓強度； 6 6、壓裂材料參數、壓裂材料參數溫度、壓裂液、支撐劑溫度、壓裂液、支撐劑 二）、壓裂設計主要參數作用及采集方法：二）、壓裂設計主要參數作用及采集方法：2020 定義：定義：儲集層巖樣中自身連通的孔隙體積與巖儲集層巖樣中自身連通的孔隙體積與巖樣體積的比值，記作樣體積的比值，記作e e。 作用：作用： 衡量儲集層巖石孔隙空間儲集油、氣流體能衡量儲集層巖石孔隙空間儲集油、氣流體能力的一個重要量度；力的一個重要量度； 檢驗油氣層壓裂前后生產動態、評價壓裂效檢驗油氣

21、層壓裂前后生產動態、評價壓裂效果的關鍵；果的關鍵；（1 1）孔隙度）孔隙度2121采集方法：采集方法： 以以巖心測試巖心測試為基礎，借助為基礎，借助測井資料測井資料予以確認。予以確認。兩者差值應小于兩者差值應小于1.0%1.5%。國內外對油藏孔隙度的定性評價國內外對油藏孔隙度的定性評價孔隙度，%05510101515202025253030定性評價分類美國無價值不好中等較好好中國可忽略極差差一般良優極優（2 2）孔隙度）孔隙度2222 含油（氣）飽和度：在原始狀態下，油、氣在含油（氣）飽和度：在原始狀態下，油、氣在儲集層巖石有效孔隙中的充滿程度，記作儲集層巖石有效孔隙中的充滿程度，記作soso

22、或或sgsg。 衡量儲集層儲存能力的主要參數；衡量儲集層儲存能力的主要參數； 檢驗、評價井在壓裂前后產量的重要依據檢驗、評價井在壓裂前后產量的重要依據；采集方法：采集方法： 選取具有選取具有代表性的巖心代表性的巖心，采用，采用還原法實驗模還原法實驗模擬地層環境擬地層環境確定。確定。 精心設計、仔細標定的測井解釋能夠獲得具精心設計、仔細標定的測井解釋能夠獲得具有代表性的含油（氣）飽和度值。有代表性的含油（氣）飽和度值。（2 2）含油氣飽和度）含油氣飽和度23 油（氣）層有效厚度：在目前經濟技術條件下、達到儲量油（氣）層有效厚度：在目前經濟技術條件下、達到儲量起算標準的含油（氣）層系中具有工業產油

23、氣能力儲層厚度。起算標準的含油（氣）層系中具有工業產油氣能力儲層厚度。具備三個條件：具備三個條件：可動油（氣）；在現有工藝技術條件下可提供可動油（氣）；在現有工藝技術條件下可提供開發；產量達到工業油（氣）流標準。開發；產量達到工業油（氣）流標準。 有效厚度大小及其在平面上展布是影響射孔位置、壓有效厚度大小及其在平面上展布是影響射孔位置、壓裂規模、施工排量的重要參數；裂規模、施工排量的重要參數； 壓裂選井選層的主要依據。壓裂選井選層的主要依據。 （3 3）有效厚度）有效厚度 儲層有效厚度與有效孔隙度及含油飽和度的乘積（儲層有效厚度與有效孔隙度及含油飽和度的乘積（h hs s）定義）定義為油氣藏的

24、儲能系數。物理意義是儲集層中的純油厚度，代表了儲為油氣藏的儲能系數。物理意義是儲集層中的純油厚度，代表了儲油能力和含油豐度，其值大小可以作為油氣藏的綜合評價標準。油能力和含油豐度，其值大小可以作為油氣藏的綜合評價標準。24 獲取方法：獲取方法： 以巖心分析為基礎，單層試油結果為依據，結合測以巖心分析為基礎，單層試油結果為依據，結合測井解釋資料予以確定；井解釋資料予以確定； 利用有效厚度等值圖估算壓裂層的有效厚度。利用有效厚度等值圖估算壓裂層的有效厚度。 （3 3）有效厚度）有效厚度25 1 1、儲集能力參數、儲集能力參數有效孔隙度、含油（氣）飽和度有效孔隙度、含油（氣）飽和度與有效厚度；與有效

25、厚度； 2 2、儲集層生產能力參數、儲集層生產能力參數有效滲透率、儲層流體性有效滲透率、儲層流體性質、地層壓力；質、地層壓力； 3 3、水力裂縫幾何形態參數、水力裂縫幾何形態參數巖石彈性模量、泊松比巖石彈性模量、泊松比與就地應力場、巖石斷裂韌性；與就地應力場、巖石斷裂韌性； 4 4、壓裂設計參數、壓裂設計參數地層破裂壓力（梯度）、延伸壓地層破裂壓力（梯度）、延伸壓力、凈壓力、閉合壓力；力、凈壓力、閉合壓力； 5 5、施工條件參數、施工條件參數射孔、油（套）管抗壓強度；射孔、油（套）管抗壓強度； 6 6、壓裂材料參數、壓裂材料參數溫度、壓裂液、支撐劑溫度、壓裂液、支撐劑 二）、壓裂設計主要參數作

26、用及采集方法：二）、壓裂設計主要參數作用及采集方法：26（1 1）滲透率）滲透率 絕對滲透率：絕對滲透率：在一定壓差下，巖石允許流體通過的能力。在一定壓差下，巖石允許流體通過的能力。它是巖石自身性質的一種量度，為一常數；它是巖石自身性質的一種量度，為一常數； 有效滲透率：有效滲透率：當多相流體共存和流動時，巖石允許各相當多相流體共存和流動時，巖石允許各相流體的通過能力；流體的通過能力； 相對滲透率：相對滲透率：多相流體共存和流動時，單相流體有效滲多相流體共存和流動時，單相流體有效滲透率與基準滲透率（絕對滲透率、氣測滲透率）的比值。透率與基準滲透率（絕對滲透率、氣測滲透率）的比值。 27 儲層定

27、性評價的指標，劃分增產措施類別的依據；儲層定性評價的指標，劃分增產措施類別的依據； 影響壓裂液濾失量的重要因素；影響壓裂液濾失量的重要因素； 選擇支撐劑類型、尺寸與施工砂比的依據。選擇支撐劑類型、尺寸與施工砂比的依據。 壓力恢復試井是確定儲層有效滲透率最可靠的方法，壓力恢復試井是確定儲層有效滲透率最可靠的方法，代表了儲層的平均滲透率；代表了儲層的平均滲透率； 產能試井確定滲透率反映了儲層有效滲透率和井壁效應產能試井確定滲透率反映了儲層有效滲透率和井壁效應的綜合作用。的綜合作用。 巖心測試確定；巖心測試確定； 測井曲線求取；測井曲線求取；（1 1）滲透率）滲透率)()/ln(4 .228wfws

28、wepipphrrbqk 獲取方法獲取方法28 地層水：地層水：主要是礦化度、離子成分、水型及主要是礦化度、離子成分、水型及phph值；影值；影響無機沉淀、有機沉淀及水敏損害程度；響無機沉淀、有機沉淀及水敏損害程度； 原油：原油：含蠟量，粘度，膠質、瀝青質和硫含量，析蠟含蠟量，粘度，膠質、瀝青質和硫含量，析蠟點，凝固點：影響有機沉淀的堵塞情況引起酸渣堵塞損害點，凝固點：影響有機沉淀的堵塞情況引起酸渣堵塞損害及高粘乳狀液堵塞損害；及高粘乳狀液堵塞損害； 天然氣：天然氣：主要是主要是h h2 2s s和和coco2 2的含量；的含量； 粘度：粘度：為原油內部某一部分相對于另一部分流動時摩為原油內部

29、某一部分相對于另一部分流動時摩擦阻力的度量。擦阻力的度量。 （2 2）地層流體物性參數）地層流體物性參數29 地層流體粘度是確定壓力恢復試驗取得流動地層流體粘度是確定壓力恢復試驗取得流動系數（系數（kh/kh/）和流動度（）和流動度（k/k/）必不可少參數，）必不可少參數，其其大小會影響有效滲透率的準確性大小會影響有效滲透率的準確性； 粘度和壓縮系數影響壓裂液濾失系數，影響粘度和壓縮系數影響壓裂液濾失系數，影響裂縫幾何尺寸；裂縫幾何尺寸； 預測壓后產量及評價壓裂效果的重要參數；預測壓后產量及評價壓裂效果的重要參數；獲取方法：獲取方法： pvtpvt實驗獲取實驗獲取 相關經驗式計算相關經驗式計算

30、(standing(standing等等) )； （2 2）地層流體物性參數）地層流體物性參數30 地層壓力：巖層孔隙空間內的流體壓力，又稱孔地層壓力：巖層孔隙空間內的流體壓力，又稱孔隙流體壓力。隙流體壓力。 原始地層壓力：油氣層在未開采前從探井中原始地層壓力：油氣層在未開采前從探井中測得的油氣層中部壓力；測得的油氣層中部壓力； 目前地層壓力：油氣藏投入開發后，在某一目前地層壓力：油氣藏投入開發后，在某一時期內測得的油氣層中部壓力；時期內測得的油氣層中部壓力； 靜止壓力：它是指油氣井在關井后，待壓力靜止壓力：它是指油氣井在關井后，待壓力恢復到穩定狀態時所測得的油氣層中部壓力。恢復到穩定狀態時所

31、測得的油氣層中部壓力。 （3 3）地層壓力）地層壓力31 衡量儲集層驅油（氣）入井能力的量度，也衡量儲集層驅油（氣）入井能力的量度，也是選井選層與優選壓裂液類型的主要依據之一；是選井選層與優選壓裂液類型的主要依據之一； 壓裂液返排的關鍵參數；壓裂液返排的關鍵參數；采集方法采集方法 壓力恢復試井確定（壓力恢復試井確定（hornerhorner法、法、mdhmdh法等）法等） 借用鄰井、井組、區塊或油氣藏的目前地層借用鄰井、井組、區塊或油氣藏的目前地層壓力值得出的壓力梯度，推算壓裂井、層的目前地層壓力值得出的壓力梯度，推算壓裂井、層的目前地層壓力。壓力。 （3 3）地層壓力）地層壓力32 1 1、

32、儲集能力參數、儲集能力參數有效孔隙度、含油（氣）飽和度與有有效孔隙度、含油（氣）飽和度與有效厚度；效厚度； 2 2、儲集層生產能力參數、儲集層生產能力參數有效滲透率、與儲層流體性質、有效滲透率、與儲層流體性質、地層壓力；地層壓力； 3 3、水力裂縫幾何形態參數、水力裂縫幾何形態參數巖石彈性模量、泊松比與就巖石彈性模量、泊松比與就地應力場、巖石斷裂韌性、蓋底層性質、儲層展布；地應力場、巖石斷裂韌性、蓋底層性質、儲層展布； 4 4、壓裂設計參數、壓裂設計參數地層破裂壓力（梯度）、延伸壓力、地層破裂壓力（梯度）、延伸壓力、凈壓力、閉合壓力；凈壓力、閉合壓力； 5 5、施工條件參數、施工條件參數射孔、

33、油（套）管抗壓強度；射孔、油（套）管抗壓強度； 6 6、壓裂材料參數、壓裂材料參數溫度、壓裂液、支撐劑溫度、壓裂液、支撐劑 二）、壓裂設計主要參數作用及采集方法：二）、壓裂設計主要參數作用及采集方法：33 泊松比：當巖石受壓應力時，在彈性范圍內，巖泊松比：當巖石受壓應力時，在彈性范圍內，巖石的側向應變與軸向應變的比值；石的側向應變與軸向應變的比值； 彈性模量：巖石壓應力時，負荷增加到一定程度彈性模量：巖石壓應力時，負荷增加到一定程度后（在彈性范圍內），應力與應變曲線的比值。后（在彈性范圍內），應力與應變曲線的比值。 （1 1）巖石力學參數）巖石力學參數( (泊松比、彈性模量泊松比、彈性模量)

34、)34 彈性模量越大，表明巖石越致密、壓開縫寬窄，且需要彈性模量越大，表明巖石越致密、壓開縫寬窄，且需要的泵壓高；的泵壓高； 泊松比大小則關系到裂縫高度在縱向上的擴展程度與就泊松比大小則關系到裂縫高度在縱向上的擴展程度與就地應力剖面的解釋；地應力剖面的解釋； 不同巖石的靜態彈性性質不同巖石的靜態彈性性質巖石種類巖石種類砂巖砂巖頁巖頁巖泥巖泥巖石灰巖石灰巖白云巖白云巖彈性模量，彈性模量，10104 4mpampa0.5-80.5-81-3.51-3.52-52-51-81-84-8.44-8.4泊松比泊松比0.250.250.300.300.350.350.300.300.250.25巖石種類巖

35、石種類花崗巖花崗巖細粒花崗巖細粒花崗巖正長巖正長巖閃長巖閃長巖粗玄巖粗玄巖彈性模量，彈性模量，10104 4mpampa2-62-63-83-86-86-87-107-108-118-11泊松比泊松比0.250.250.250.250.250.250.250.250.250.25tssobhspppvv)(1min （1 1）巖石力學參數）巖石力學參數( (泊松比、彈性模量泊松比、彈性模量) )35 獲取方法獲取方法 實驗室巖心試驗：單軸或三軸試驗取得的巖實驗室巖心試驗：單軸或三軸試驗取得的巖石彈性性質參數（泊松比、彈性模量等）；石彈性性質參數（泊松比、彈性模量等）； 使用長源距數字聲波測井（

36、使用長源距數字聲波測井（lsdslsds）的全聲波）的全聲波形計算，動態值；形計算，動態值； 使用經驗公式計算，準靜態值。使用經驗公式計算，準靜態值。 （1 1）巖石力學參數）巖石力學參數( (泊松比、彈性模量泊松比、彈性模量) )36 地應力是由于上覆巖層重力、地殼內部垂直運動地應力是由于上覆巖層重力、地殼內部垂直運動和水平運動及其它因素綜合作用引起介質內部單位面和水平運動及其它因素綜合作用引起介質內部單位面積上的作用力。地下巖石應力狀態通常是三個相互垂積上的作用力。地下巖石應力狀態通常是三個相互垂直互不相等的主應力。直互不相等的主應力。xzyyxzxzy（2 2）儲層三向地應力大小和方向）

37、儲層三向地應力大小和方向37 垂向應力的大小決定裂縫形態和方位；垂向應力的大小決定裂縫形態和方位；（2 2）儲層三向地應力大小和方向）儲層三向地應力大小和方向 z z最小，水平裂縫；最小，水平裂縫； x x z z、 y y 0.1。 n np p 0.10.1時：時： 支撐劑指數不同，最優的支撐劑指數不同，最優的無因次裂縫導流能力不同無因次裂縫導流能力不同。無因次裂縫導流能力無因次裂縫導流能力cfd無無因因次次采采油油指指數數jd dn np p0.10.172（1 1）準確獲取儲層滲透率和就地裂縫滲透率）準確獲取儲層滲透率和就地裂縫滲透率 測井滲透率主要反映巖石物理測井滲透率主要反映巖石物

38、理性質，不能直接用于裂縫參數優化。性質，不能直接用于裂縫參數優化。而巖心分析滲透率則綜合反映了巖而巖心分析滲透率則綜合反映了巖石性質和流體的流動特征。石性質和流體的流動特征。 裂縫參裂縫參數優化時取測井滲透率的數優化時取測井滲透率的1/10。 巖心分析和測井解釋滲透率結果對比巖心分析和測井解釋滲透率結果對比 不同閉合壓力下裂縫滲透率不同閉合壓力下裂縫滲透率 裂縫滲透率主要取決于儲層埋裂縫滲透率主要取決于儲層埋藏深度、支撐劑類型以及壓裂液殘藏深度、支撐劑類型以及壓裂液殘渣大小等。按照行業標準測試了不渣大小等。按照行業標準測試了不同閉合壓力下過破膠液后的支撐裂同閉合壓力下過破膠液后的支撐裂縫滲透率

39、。縫滲透率。 優化設計步驟優化設計步驟73 以某區塊為例：埋藏深度以某區塊為例：埋藏深度1643-2136m、300m300m井網；石英砂支撐劑、井網；石英砂支撐劑、kf=150dc，k測測=1020 md , kd=kf /k最大無因次采油指數與裂縫穿透比關系最大無因次采油指數與裂縫穿透比關系 最優裂縫寬度與最優裂縫穿透比關系最優裂縫寬度與最優裂縫穿透比關系（2 2）結合開發井網和儲層、裂縫滲透率優化裂縫參數）結合開發井網和儲層、裂縫滲透率優化裂縫參數 支撐劑指數增加，支撐縫長和縫寬變大，壓裂后產量越高。支撐劑指數增加，支撐縫長和縫寬變大，壓裂后產量越高。 支撐縫長主要考慮井網、井距限制，推

40、薦穿透比支撐縫長主要考慮井網、井距限制，推薦穿透比85%85%； 支撐縫寬主要考慮滿足生產需求以及支撐劑粒徑、類型，壓裂液性能，支撐縫寬主要考慮滿足生產需求以及支撐劑粒徑、類型，壓裂液性能，施工設備和水平等因素，推薦延長油田支撐縫寬施工設備和水平等因素，推薦延長油田支撐縫寬3mm3mmw10mmw10mm。 優化設計步驟優化設計步驟74 （1 1）當儲層滲透率相對較低時（）當儲層滲透率相對較低時（k kd d較大），定縫長（穿透比較大），定縫長（穿透比85%85%）優化）優化支撐縫寬：支撐縫寬： w w 3mm3mm時，按照縫寬時，按照縫寬3mm3mm取值；取值； 3mm 3mm w 10 m

41、mw 10 mm，按照優化的實際縫寬取值。，按照優化的實際縫寬取值。 （2 2）當儲層滲透率相對較高時（當儲層滲透率相對較高時（k kd d較小），定裂縫寬度（較小），定裂縫寬度（10mm10mm）優化裂）優化裂縫長度縫長度。 （3 3）結合支撐劑指數法優化裂縫參數原則，確定裂縫參數）結合支撐劑指數法優化裂縫參數原則，確定裂縫參數 某采油廠裂縫參數優化結果某采油廠裂縫參數優化結果 優化設計步驟優化設計步驟 根據層位、井網、支撐劑類型和儲層滲透率，查表就能根據層位、井網、支撐劑類型和儲層滲透率，查表就能獲得優化的裂縫參數。獲得優化的裂縫參數。 75 油藏驅動方式是指油藏開采過程中，主要依靠哪一油

42、藏驅動方式是指油藏開采過程中，主要依靠哪一種能量來驅油，是全部油層工作條件的綜合。種能量來驅油，是全部油層工作條件的綜合。 一）彈性開采裂縫參數優化一）彈性開采裂縫參數優化 彈性驅動是指依靠油層巖石和流體的彈性膨脹能量彈性驅動是指依靠油層巖石和流體的彈性膨脹能量驅油的油藏。特點是該驅動方式下油藏無邊水（底水或驅油的油藏。特點是該驅動方式下油藏無邊水（底水或注入水），或有邊水而不活躍，油藏壓力始終高于飽和注入水），或有邊水而不活躍，油藏壓力始終高于飽和壓力。生產過程中，隨著壓力降低，地層將不斷釋放彈壓力。生產過程中，隨著壓力降低，地層將不斷釋放彈性能量，將油趨向井底。性能量，將油趨向井底。 二）

43、整體壓裂開發裂縫參數優化二）整體壓裂開發裂縫參數優化 油藏流體流動主要靠邊水或注入水推動，流動的彈油藏流體流動主要靠邊水或注入水推動，流動的彈性能不起作用或作用很少，驅動能量主要是邊水（或底性能不起作用或作用很少，驅動能量主要是邊水（或底水、注入水）。水、注入水）。76761、整體壓裂改造數值模擬研究-垂直裂縫 根據低滲透油藏的生產特點和人工裂縫滲流特征，根據低滲透油藏的生產特點和人工裂縫滲流特征，建立油藏與裂縫的物理模型和數學模型；建立油藏與裂縫的物理模型和數學模型； 由于人工裂縫與油藏的接觸滿足壓力相等和流量由于人工裂縫與油藏的接觸滿足壓力相等和流量相等，建立裂縫和油藏的內邊界條件；相等，

44、建立裂縫和油藏的內邊界條件； 通過五點井網和反九點井網單元的簡化，由對稱通過五點井網和反九點井網單元的簡化，由對稱性得到油藏計算單元和外邊界條件。性得到油藏計算單元和外邊界條件。（1 1）研究思路）研究思路7777 裂縫與注采井的關系裂縫與注采井的關系 當裂縫方向上的采油井水淹后，一般是將其改變為注水井，當裂縫方向上的采油井水淹后，一般是將其改變為注水井，發展為沿裂縫方向注水，向裂縫兩側驅油的開采方式。因此，發展為沿裂縫方向注水，向裂縫兩側驅油的開采方式。因此，主要匹配關系可概括為圖示的三種情形。主要匹配關系可概括為圖示的三種情形。（2）裂縫與注采井的關系1、整體壓裂改造數值模擬研究-垂直裂縫

45、78 裂縫性油藏整體壓裂后裂縫性油藏整體壓裂后, ,流體在基質和天然裂縫中的滲流速流體在基質和天然裂縫中的滲流速度與壓力梯度之間仍為線形關系度與壓力梯度之間仍為線形關系, ,滿足達西定律。因此將達西單滿足達西定律。因此將達西單相流公式加以推廣可以描述基質、天然裂縫中三相流運動方程。相流公式加以推廣可以描述基質、天然裂縫中三相流運動方程。2、整體壓裂改造數值模擬研究-垂直裂縫79 壓裂裂縫的導流能力很高，裂縫較長，壓裂裂縫的存在壓裂裂縫的導流能力很高，裂縫較長，壓裂裂縫的存在克服了近井地帶的較大流動阻力，流體在裂縫中流速加快。克服了近井地帶的較大流動阻力，流體在裂縫中流速加快。特別是氣體在壓裂裂

46、縫中自身滲流速度快，粘度低，此時流特別是氣體在壓裂裂縫中自身滲流速度快，粘度低，此時流動偏離達西定律，變為高速非達西流動。將動偏離達西定律，變為高速非達西流動。將forchheimerforchheimer二二項式方程推廣到三相滲流就可以描述壓裂裂縫中流體的運動項式方程推廣到三相滲流就可以描述壓裂裂縫中流體的運動情況。情況。3、整體壓裂改造數值模擬研究-垂直裂縫80 整體壓裂裂縫性油藏中流體滲流方程包括基巖系統、天然整體壓裂裂縫性油藏中流體滲流方程包括基巖系統、天然裂縫系統和人工裂縫系統滲流方程。假定任何一種組分裂縫系統和人工裂縫系統滲流方程。假定任何一種組分i i在油、在油、氣、水三相中的質

47、量分量是氣、水三相中的質量分量是xioxio，xigxig，xiwxiw，由物質守恒原理可，由物質守恒原理可導出壓裂裂縫中組分導出壓裂裂縫中組分i i的連續性方程：的連續性方程：fnifmiwwiwggigooioqqvxvxvxwwiwggigooiosxsxsxt)()(,wgoiwgofiwgoisxtqvx 4 4、整體壓裂井產量預測、整體壓裂井產量預測81 整體壓裂油藏數值模擬中的邊界條件分為兩大類：一是外邊整體壓裂油藏數值模擬中的邊界條件分為兩大類：一是外邊界條件。系指油藏外邊界所處的狀態；二是內邊界條件，系指界條件。系指油藏外邊界所處的狀態；二是內邊界條件，系指壓裂生產井（或注入

48、井）所處的狀態。壓裂生產井（或注入井）所處的狀態。 (1)(1)外邊界條件外邊界條件 0nnfo0nmo0nnfg0nmg0nmw0nnfw(2)(2)內邊界條件內邊界條件 定井底壓力定井底壓力constpwrr 定井產量定井產量constqwrr 4 4、整體壓裂井產量預測、整體壓裂井產量預測82目目 錄錄一、壓裂優化設計概述一、壓裂優化設計概述二、壓裂設計基礎參數二、壓裂設計基礎參數三、壓裂裂縫參數優化三、壓裂裂縫參數優化四、壓裂施工參數優化四、壓裂施工參數優化五、壓裂優化設計軟件五、壓裂優化設計軟件六、壓裂優化設計實例六、壓裂優化設計實例83 目前使用的設計模型有二維目前使用的設計模型有

49、二維(pkn(pkn、kgd)kgd)，擬三維，擬三維(p3d)(p3d)和真三維模型，其主要差別是和真三維模型，其主要差別是裂縫擴展和裂縫裂縫擴展和裂縫內的流體流動方式不同內的流體流動方式不同。 二維模型假設裂縫高度是常數，即流體僅沿縫二維模型假設裂縫高度是常數，即流體僅沿縫長方向流動；長方向流動； 擬三維模型假設裂縫內流體仍是一維流動；擬三維模型假設裂縫內流體仍是一維流動；真三維模型假定在縫長、縫高方向均有流動。真三維模型假定在縫長、縫高方向均有流動。（1 1）概述）概述1 1、水力壓裂裂縫擴展模型、水力壓裂裂縫擴展模型84 發展概況發展概況 假設：假設： 地層均質和各向同性；地層均質和各

50、向同性； 裂縫高度是恒定；裂縫高度是恒定； 二維巖石變形；二維巖石變形； 一維流體流動。一維流體流動。 計算裂縫幾何尺寸最簡單方法，可滿足計算裂縫幾何尺寸最簡單方法，可滿足施工規模施工規模小、地層條件較為簡單小、地層條件較為簡單（具有高就地應力或很厚隔層的（具有高就地應力或很厚隔層的油藏）。油藏）。（2 2）二維裂縫擴展模型）二維裂縫擴展模型1 1、水力壓裂裂縫擴展模型、水力壓裂裂縫擴展模型85 發展概況發展概況 2020世紀世紀5050年代年代-70-70年代開發年代開發; ; 從形態分為三種：平行板；從形態分為三種：平行板；pknpkn型（在縱向和水平方型（在縱向和水平方向都是橢圓形）；向

51、都是橢圓形）；gdkgdk型型( (縱向是矩形，水平方向是橢圓型縱向是矩形，水平方向是橢圓型) )。 （2 2）二維裂縫擴展模型）二維裂縫擴展模型pknpkn模型模型gdkgdk模型模型1 1、水力壓裂裂縫擴展模型、水力壓裂裂縫擴展模型86 基本方程基本方程 裂縫擴展的寬度方程：巖石變形的平衡方程裂縫擴展的寬度方程：巖石變形的平衡方程 二維模型把裂縫看成是一無限大的平板上有一二維模型把裂縫看成是一無限大的平板上有一狹長裂縫，縫內受有均勻壓力狹長裂縫，縫內受有均勻壓力pc, pc, 裂縫寬度可看作裂縫寬度可看作是橢圓縫的張開位移。是橢圓縫的張開位移。 流體壓降方程流體壓降方程 poiseuill

52、epoiseuille給出的冪律型流體在壓裂裂縫中的給出的冪律型流體在壓裂裂縫中的壓降梯度公式。壓降梯度公式。（2 2）二維裂縫擴展模型）二維裂縫擴展模型1 1、水力壓裂裂縫擴展模型、水力壓裂裂縫擴展模型87 流體連續性方程流體連續性方程 注入壓裂液總量等于裂縫體積和濾失體積之和。注入壓裂液總量等于裂縫體積和濾失體積之和。 裂縫延伸準則裂縫延伸準則 裂縫在擴展過程中，受周圍巖層的斷裂韌性裂縫在擴展過程中，受周圍巖層的斷裂韌性kicic的的控制。只有當裂縫邊緣某一點上的強度因子控制。只有當裂縫邊緣某一點上的強度因子k ki i大于巖大于巖石斷裂韌性石斷裂韌性k kicic，裂縫才會擴展。，裂縫才

53、會擴展。1 1、水力壓裂裂縫擴展模型、水力壓裂裂縫擴展模型88 選擇二維模型的一般原則選擇二維模型的一般原則 根據井底壓力的變化趨勢：根據井底壓力的變化趨勢： 壓裂層埋藏深度：淺層選用壓裂層埋藏深度：淺層選用gdkgdk，深層選用，深層選用pknpkn； 壓裂層與上下巖層的地應力差：壓裂層與上下巖層的地應力差： 上下巖層的地應力大于壓裂層且差值大于上下巖層的地應力大于壓裂層且差值大于13.8mpa, 13.8mpa, pknpkn和和gdkgdk都適用。都適用。 上下巖層的地應力小于壓裂層且差值小于上下巖層的地應力小于壓裂層且差值小于13.8mpa,13.8mpa,薄層選薄層選pknpkn；塊

54、狀厚層或射孔段長的井選；塊狀厚層或射孔段長的井選gdkgdk。1 1、水力壓裂裂縫擴展模型、水力壓裂裂縫擴展模型89裂縫延伸模擬基礎參數裂縫延伸模擬基礎參數不同裂縫延伸模型模擬結果不同裂縫延伸模型模擬結果1 1、水力壓裂裂縫擴展模型、水力壓裂裂縫擴展模型90 （3 3）三維裂縫擴展模型）三維裂縫擴展模型 致密低滲透油氣層大型壓裂的興起，開發了擬致密低滲透油氣層大型壓裂的興起，開發了擬三維、全三維模型，主要代表者是三維、全三維模型，主要代表者是nolte & smithnolte & smith、sttari & clearysttari & cleary以及以及palmerpalmer模型。模

55、型。 擬三維是將兩個二維壓裂模型組合在一起計算擬三維是將兩個二維壓裂模型組合在一起計算裂縫長度和裂縫高度：一般是以二維裂縫長度和裂縫高度：一般是以二維pknpkn模型求解裂縫模型求解裂縫在長度上的延伸；另一個二維在長度上的延伸；另一個二維gdkgdk模型求解裂縫在高度模型求解裂縫在高度上的增長。上的增長。1 1、水力壓裂裂縫擴展模型、水力壓裂裂縫擴展模型91 （3 3）三維裂縫擴展模型）三維裂縫擴展模型 全三維壓裂模型起始于全三維壓裂模型起始于7070年代末，至年代末，至8080年代有年代有了很大的發展，這種模型以彈性的三維模型與二維流體了很大的發展，這種模型以彈性的三維模型與二維流體在縫內的

56、流動的組合推導出來的。主要代表人物是在縫內的流動的組合推導出來的。主要代表人物是abou abou 和和 sayedsayed（19841984年）、年）、cleary(1983cleary(1983年年) )、lamlam與與touboultouboul（19861986年）以及年）以及vandammevandamme和和jeffreyjeffrey（19861986年）等。年）等。 全三維壓裂模型可描述具有變彈性性質和濾失特全三維壓裂模型可描述具有變彈性性質和濾失特性的多層井段以及由地應力剖面決定的復雜裂縫形態。性的多層井段以及由地應力剖面決定的復雜裂縫形態。1 1、水力壓裂裂縫擴展模型、

57、水力壓裂裂縫擴展模型92 （3 3）三維裂縫擴展模型）三維裂縫擴展模型 全三維壓裂模型可以解決：全三維壓裂模型可以解決： 確定給定就地條件和注入條件的裂縫幾何形態；確定給定就地條件和注入條件的裂縫幾何形態； 根據裂縫在三維方向上的擴展，估算支撐劑粒徑、根據裂縫在三維方向上的擴展，估算支撐劑粒徑、前置液用量和施工總用液量；前置液用量和施工總用液量； 有利于研究射孔部位的影響；有利于研究射孔部位的影響； 通過小型壓裂壓力與模擬壓力的比較來診斷就地閉通過小型壓裂壓力與模擬壓力的比較來診斷就地閉合應力。合應力。1 1、水力壓裂裂縫擴展模型、水力壓裂裂縫擴展模型93 （3 3）三維裂縫擴展模型）三維裂縫

58、擴展模型 集總的三維模型集總的三維模型 19861986年年clearycleary與與crokettcrokett等在全三維壓裂模型基礎上提等在全三維壓裂模型基礎上提出了稱之為出了稱之為“集總的綜合水力壓裂模型集總的綜合水力壓裂模型” ” 具有的特點：具有的特點： 與全三維壓裂模型缺乏計算效率相反，這種模型的與全三維壓裂模型缺乏計算效率相反，這種模型的計算速度快，達到大于現場實時。計算速度快，達到大于現場實時。 可進行實時模擬與實時分析，使室內的優化壓裂設可進行實時模擬與實時分析，使室內的優化壓裂設計真正轉化為現場的優化壓裂施工。計真正轉化為現場的優化壓裂施工。1 1、水力壓裂裂縫擴展模型、

59、水力壓裂裂縫擴展模型94 （3 3）三維裂縫擴展模型）三維裂縫擴展模型 集總的三維模型集總的三維模型 模型由四部分組成模型由四部分組成: : 在管內壓裂流體與含有支撐劑流體的流動；在管內壓裂流體與含有支撐劑流體的流動； 水力裂縫的形成與延伸；水力裂縫的形成與延伸； 支撐劑的輸送、沉降與裂縫閉合；支撐劑的輸送、沉降與裂縫閉合； 在裂縫與地層之間的熱量與流體的交換。在裂縫與地層之間的熱量與流體的交換。 現場實踐證明，集總的綜合模型不僅可以實時地現場實踐證明，集總的綜合模型不僅可以實時地模擬壓裂全過程，而且可以用于壓前設計與壓后分析評模擬壓裂全過程，而且可以用于壓前設計與壓后分析評價，使全三維模型真

60、正成為一種實用性強的工程手段，價，使全三維模型真正成為一種實用性強的工程手段，為證實模型符合實際程度建立了研究方法。為證實模型符合實際程度建立了研究方法。1 1、水力壓裂裂縫擴展模型、水力壓裂裂縫擴展模型952 2、支撐劑運移分布模型、支撐劑運移分布模型1)1)全懸浮型支撐劑設計模型全懸浮型支撐劑設計模型是指壓裂液粘度足以把支撐劑完全懸浮起來，在整個施工是指壓裂液粘度足以把支撐劑完全懸浮起來，在整個施工過程中沒有支撐劑的沉降，停泵后支撐劑充滿整個裂縫內，因過程中沒有支撐劑的沉降，停泵后支撐劑充滿整個裂縫內，因而攜砂液到達的位置就是支撐裂縫的位置。這種壓裂液稱為全而攜砂液到達的位置就是支撐裂縫的