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第一章　重复压裂技术研究进展1

1.1　重复压裂技术概述2

1.1.1 重复压裂的发展历史2

1.1.2 重复压裂的分类4

1.1.3 重复压裂工艺的特点4

1.1.4 重复压裂工艺技术发展方向5

1.2　重复压裂选井选层研究进展5

1.2.1 有关压裂选井选层的研究进展5

1.2.2 重复压裂选井选层国内外研究进展7

1.2.3 重复压裂选井选层综述7

1.3　重复压裂压新缝力学研究进展8

1.3.1 重复压裂前地应力重定向机理研究概况8

1.3.2 重复压裂新裂缝重定向机理研究概况9

1.4　重复压裂产量预测研究进展10

1.4.1 国内外油气田产量预测研究现状10

1.4.2 整体重复压裂产量预测研究进展12

1.4.3 重复压裂产量预测综述12

1.5　重复压裂诊断分析技术研究进展13

1.5.1 压裂后压力降落分析技术的研究现状13

1.5.2 垂直裂缝井试井分析技术的研究现状15

参考文献19

第二章　重复压裂诊断分析技术22

2.1　垂直裂缝井不稳定试井分析22

2.1.1 均匀流率垂直裂缝井数学模型22

2.1.2 有限导流垂直裂缝井数学模型23

2.1.3 垂直裂缝井不稳态压力动态特征24

2.1.4 垂直裂缝井参数估计方法25

2.1.5 应用实例26

2.2　考虑应力敏感的试井分析解释模型32

2.2.1 应力敏感均质油藏模型32

2.2.2 应力敏感裂缝性油藏模型34

2.3　裂缝二维延伸压力降落曲线解释方法37

2.3.1 理论基础37

2.3.2 解释压裂裂缝参数38

2.4　裂缝三维延伸压力降落曲线解释方法40

2.4.1 裂缝宽度模型40

2.4.2 停泵后裂缝延伸模型41

2.4.3 关井期间裂缝延伸停止后的压降方程41

2.4.4　裂缝延伸准则42

2.4.5 裂缝参数求解42

2.4.6 数学优化拟合压力42

参考文献43

第三章　重复压裂选井选层45

3.1　压裂井失效原因45

3.2　重复压裂选井选层原则46

3.3　重复压裂选井选层方法47

3.3.1 基于遗传算法—神经网络的基本理论48

3.3.2 神经网络的基本理论51

3.3.3 遗传算法和BP网络的组合模型（GA—ANN）54

3.3.4 重复压裂选井选层决策研究56

参考文献58

第四章 重复压裂地应力场及裂缝转向机理60

4.1　地应力分析60

4.2　地应力确定方法61

4.2.1 地应力大小61

4.2.2　地应力方位62

4.3　裂缝诱导应力63

4.4　地层孔隙压力诱导应力场68

4.4.1 基本方程和力学模型68

4.4.2 耦合模型求解70

4.5　重复压裂方式71

4.6　重复压裂裂缝转向机理研究72

4.6.1 射孔方位对人工裂缝形态影响的物理模拟试验72

4.6.2 压裂液参数对人工裂缝形态影响的物理模拟试验74

4.6.3 堵旧缝、压新缝的物理模拟试验75

4.6.4 应力重新定向对产生新裂缝的影响75

4.6.5 转向极限应力差值试验76

4.7　初次压裂后地应力场的变化趋势76

4.7.1 影响复压前应力场变化的参数76

4.7.2 一次压裂后储层地应力的变化规律77

4.7.3 井网条件下应力场与渗流场模型79

4.8　重复压裂裂缝转向数学模型的建立84

4.8.1 压裂裂缝转向的理论模型84

4.8.2 压裂裂缝转向理论模型的数值解法86

参考文献89

第五章 重复压裂数值模拟模型的建立及应用91

5.1　重复压裂模型的建立91

5.1.1 数值模型的建立91

5.1.2 边界条件93

5.1.3 初始条件94

5.1.4　计算单元的选取94

5.2　重复压裂裂缝参数优化设计应用实例98

5.2.1 油藏参数98

5.2.2 五点井网重复压裂99

5.2.3 优化结果109

参考文献109

第六章　重复压裂设计方法111

6.1　温度场计算111

6.1.1 井筒温度场的数值计算111

6.1.2 井筒温度场计算实例116

6.1.3 裂缝中的温度场模型124

6.1.4 裂缝温度场计算实例126

6.1.5 温度对压裂液性能的影响134

6.2　裂缝三维延伸模拟的数学模型134

6.2.1 缝中流体流动的连续性方程134

6.2.2 缝中流体流动的压降方程135

6.2.3　裂缝宽度方程135

6.2.4 裂缝高度方程139

6.2.5　模型的求解方法140

6.3　支撑剂在三维裂缝中运移分布141

6.3.1 支撑剂颗粒的沉降速度141

6.3.2 支撑剂在裂缝中的运移分布模型143

6.4　重复压裂生产动态预测150

6.5　重复压裂产量递减模式153

6.6　施工参数设计154

6.6.1　施工排量154

6.6.2 井口施工压力154

6.6.3 水力裂缝设计计算154

参考文献155

第七章　压裂液、支撑剂、裂缝堵剂优选157

7.1　压裂液优选157

7.1.1 压裂引起的伤害158

7.1.2　稠化剂160

7.1.3 交联剂162

7.1.4　助排剂162

7.1.5　破胶剂162

7.1.6 粘土稳定剂、pH调节剂及其他添加剂162

7.2　支撑剂优选163

7.2.1 支撑剂的分类、组成及性质163

7.2.2 几种常用支撑剂的物理性能165

7.2.3　支撑剂选择原则165

7.2.4 浅井支撑剂长期导流能力实验166

7.2.5 深井支撑剂长期导流能力实验170

7.2.6 支撑剂嵌入实验172

7.3　压裂裂缝堵剂优选174

7.3.1 裂缝堵剂性能要求175

7.3.2 XNPG—S1体系175

7.3.3 XNPG—S2体系178

参考文献180

第八章　水力压裂经济评价方法183

8.1　经济评价概述183

8.2　评价方法185

8.3　现金流量的计算187

8.4　压裂费用的计算189

8.5　优化与决策191

参考文献193

第九章　重复压裂实践194

9.1　史深100概况194

9.2　史深100重复压裂压前评价195

9.3　重复压裂方式及压裂材料优选200

9.4　现场应用200

9.4.1 重复压裂改造思路201

9.4.2　现场优化实施201

附录　重复压裂设计书203

参考文献218