裂缝净压力

实例(1)。砂岩地层深9056～9191ft，净厚度115ft，渗透率0.07md。增产措施计划包括：平衡测试、压裂液效率测试（FET）和主支撑压裂作业。在平衡测试期间，i1=15bbl/min ，i2= 1.67bbl/min。基于压裂压力计算的裂缝闭合压力为7583psi。

在平衡测试关井和FET关井后根据压力降推算的闭合压力分别为7570psi和7683psi。仅根据关井后的压力降数据推算的闭合压力具有多解性，只有在用平衡测试法确定了闭合压力之后，才能在压力降曲线上识别出正确的裂缝闭合点。

实例(2)。砂岩地层深5440～5487ft，净厚度38ft，渗透率0.02md。增产措施计划包括：平衡测试、FET、支撑压裂处理。i1=15bbl/min，i2=1.16bbl/min。i1注入时间tp为3min。由于压裂液的滤失率低，16min后才达到压力平衡。根据处理压力计算的裂缝闭合压力为4710psi；根据FET关井后压力降推算的闭合压力约为4751psi。推算结果与平衡测试结果具有很好的一致性。

实例(3)。在本次作业中，注入压裂液的目的不是为了确定裂缝闭合压力，而是一次支撑压裂作业前的导流处理，目的是在裂缝底部形成一个人工屏障。导流处理包括大排量泵入前置液，形成一定的裂缝长度，然后以低排量泵入砂浆，沉淀后形成屏障。

由于作业过程恰好与平衡测试法类似，因此用平衡法分析导流处理期间记录的压力数据，推算裂缝闭合压力。根据处理压力数据计算的闭合压力为2901psi。在第一次注入、第二次注入和导流处理结束后，关井压力降分析推算的裂缝闭合压力分别为2950psi、3105psi和3130psi。

(1)注入率的选择。由于净压力变化在一定程度上对注入率变化敏感，因此i2/i1应尽可能小，当比值小于0.2时较好。如果裂缝延伸速度已知，则i2应大于或等于估算的裂缝延伸率。

(2)压裂液的选择。一般情况下，平衡测试法选用低粘度压裂液较好，这样裂缝中的净压力较低，从而能提高闭合压力的估算精度。对于高渗、高滤失性地层，i2相对较大，则要使用低滤失性压裂液，而不易使用延迟交联凝胶。

(3)注入时间。注入的压裂液体积必须足够大才能在目的层产生裂缝，但如果注入的压裂液太多，形成的裂缝过大，则将延长达到压力平衡的时间。在极致密的地层中，常规小型压裂后裂缝需要较长时间才能闭合。

(4)达到平衡的时间。现场观测发现井与井之间达到压力平衡所需的时间有极大差异。达到平衡所需时间是注入率、滤失率和裂缝体积的函数。如果i2很高而裂缝体积很小，则能很快达到压力平衡，但过快达到压力平衡会使测试分析产生困难。在致密地层中达到压力平衡所需的时间teq可能较长。

新的确定裂缝闭合压力的平衡测试法是一种注入测试法，类似于常规的注入/关井/压力降测试法。新方法不关井而是以低排量i2连续注入流体，开始处理时压力下降。由于i2比主压裂作业时的泵排量i1小得多，因此i2小于压裂液滤失率。当压裂液滤失率大于注入率时，裂缝体积和压力随时间降低。

当裂缝体积下降到一定程度时裂缝趋于闭合，裂缝长度也随之缩减。压裂液滤失率将随时间减少，直到最后压裂液的滤失率等于注入率。这时裂缝体积达到稳定，井眼压力达到平衡并开始逐步上升，因为从这时起压裂液滤失率随时间下降而注入率保持不变。压裂液注入率与滤失率达到平衡时（teq）的最小压力即为平衡压力peq。在压力达到平衡后立即关井，测试结束。

平衡压力是裂缝闭合压力的上限。通过减去最后关井时的瞬时压力变化ΔPsi ，可以消除摩擦和扭曲成分。校正后的平衡压力(Peq －ΔPsi)与裂缝的闭合压力只相差裂缝中的净压力，由于注入率i2较小，净压力相对较小，因此校正后的平衡压力近似等于裂缝闭合压力。如果把校正后的平衡压力再减去净压力，则得到更准确的裂缝闭合压力。

《石油名词》第一版。

1．龟状裂缝：龟状裂缝多出现在土坝表面，分布较均匀，缝细而短，对堤坝危害较小。龟状裂缝产生的原因，主要是粘性土水分蒸发，表面土体收缩，故又称干缩裂缝。填筑土料粘性愈大、含水量愈高，干裂的可能性愈大。

2．横向裂缝：横向裂缝的走向与堤坝轴线垂直或斜交,常出现在堤坝顶部并伸入堤坝内一定深度，严重的可发展到堤坝坡，甚至贯通上下游造成集中渗漏，直接危及堤坝的安全。产生横向裂缝的原因，主要是相邻堤坝段坝基产生较大的不均匀沉陷，常发生于堤坝合拢段，堤坝体与交界部位施工分缝交界段以及坝基压缩变形大的坝段等。

3．纵向裂缝：纵向裂缝的走向与堤坝轴线平行或接近平行，多出现在堤坝顶部或堤坝坡上部，裂缝逐渐向坝体内部垂直延伸。它一般比横向裂缝长，若不及时处理，雨水入侵后会造成大坝脱坡险情。纵向裂缝产生原因：一种因分期加高，压实质量和填筑材料不同；用贴坡培厚法处理背水坡渗水时，贴坡砂层未灌水也不压实，致使蓄水后砂层浸水下沉，培土表面发生纵向裂缝；另一种因施工碾压不实，施工质量不好，筑坝土料含水量过高；初次蓄水，或汛期水位骤降导致堤坝坡失稳，产生脱坡初期的纵向裂缝。

4．内部裂缝：产生内部裂缝的原因和可能出现的部位有：如在狭窄山谷压缩性大的地基上修建土坝，在坝体沉降过程中，上部坝体重量通过剪力和拱的作用，被传递到两端山体和基岩中去，而坝体下部沉陷，有可能使坝体在某一平面上被拉开，形成水平裂缝；此外，堤坝坝基或堤坝与建筑物接触处因产生不均匀的沉陷而产生内部裂缝等。

1994年，经全国科学技术名词审定委员会审定发布。