A área de Huazhuang na depressão de Gaoyou, na bacia de Subei, é um bloco-chave para a exploração de óleo de xisto no campo petrolífero de Jiangsu. O bloco Huazhuang II possui uma profundidade de enterramento superior a 4.000 m e representa 42% dos recursos totais de óleo de xisto na região, tornando o desenvolvimento eficaz deste bloco de grande importância estratégica para a exploração e desenvolvimento de óleo de xisto no campo petrolífero de Jiangsu. Contudo, com o aumento da profundidade, a fraturação hidráulica do óleo de xisto neste bloco enfrenta desafios como alta pressão operacional e dificuldade na adição de areia. Para resolver esses problemas, a equipe de pesquisa realizou experimentos físicos de simulação de fraturação hidráulica com o objetivo de aumentar a complexidade, ampliar a área de suporte e melhorar a capacidade de fluxo, analisando a influência de diferentes vazões e viscosidades do fluido de fraturação na forma das fraturas. Também foi empregado método de simulação numérica para otimizar o design segmentado e agrupado, o processo de bloqueio temporário por injeção de esferas e a combinação dos suportes. A pesquisa demonstrou que a injeção de fluido de fraturação de viscosidade média a alta em alta vazão pode melhorar a capacidade das fraturas de atravessar camadas, mas reduz o número de lâminas abertas e a área relativa de expansão das fraturas; enquanto a injeção de fluido de baixa viscosidade e vazão convencional facilita a comunicação entre as lâminas abertas. No design segmentado e agrupado, um número reduzido de aglomerados por segmento favorece a concentração de energia de fraturação e promove um fluxo equilibrado de fluido e areia em cada aglomerado. Os resultados da simulação mostraram que configurar de 5 a 6 aglomerados por segmento atende à expansão equilibrada das fraturas e ao efeito de sustentação. Também foram realizadas simulações sobre o impacto de diferentes vazões de injeção de esferas, quantidade e diâmetro das esferas temporárias no bloqueio temporário do poço, otimizando os parâmetros do processo com vazões entre 12 e 14 m³/min, diâmetro das esferas de 15 mm e quantidade correspondente a 50% a 60% do número de orifícios. Combinada à simulação do transporte e disposição dos suportes em fraturas complexas, foram determinadas as melhores combinações de suportes e parâmetros de bombeamento para melhorar o efeito da reforma. O processo foi implementado com sucesso no poço HY7, atingindo uma produção máxima diária de 52,3 t e uma reserva final recuperável por poço de 4,6×10⁴ t, representando um avanço significativo na exploração de xisto profundo no bloco Huazhuang II do campo petrolífero de Jiangsu e fornecendo uma referência importante para o desenvolvimento de petróleo de xisto semelhante.
关键词
Bacia de Subei; óleo de xisto profundo; fraturamento de cortes estreitos; bloqueio temporário por injeção de esferas; combinação de granulometria