本文针对新场气田沙溪庙组的压裂工程地质特征,首先通过实验对重复压裂使用的暂堵剂进行了性能评价,其次计算了重复压裂前地应力分布情况,最后结合扩展有限元理论模拟了重复压裂裂缝的扩展轨迹,形成了新场气田沙溪庙组气藏重复压裂技术。本文主要内容如下:(1)收集整理了新场气田沙溪庙储层气藏特征、物性参数、岩石学特征与敏感性评价等压裂工程技术特征参数,按照国家标准GB/T50266-2013《工程岩体试验方法标准》开展了岩心样品的三轴岩石力学性能参数实验测试和Kaiser效应测试地应力的实验研究,确定了目标工区岩石力学参数和地应力参数。(2)分析了暂堵剂作用原理和性能要求。对纤维暂堵剂的暂堵性能、颗粒型暂堵剂ZDJA和ZDJB的溶解性、暂堵性、配伍性等性能进行了综合实验评价。实验结果表明:单独使用纤维暂堵剂的效果有限。但不管是单一粒径还是组合粒径的颗粒暂堵剂,暂堵效果随粒径越小而更好;组合粒径可以达到单一粒径封堵效果且能够减少暂堵剂用量;厚度越大,暂堵效果越好。(3)基于有效应力原理结合Eclipse数值模拟软件建立目标气藏的生产诱导应力的机理模型,基于新场气田沙溪庙储层的特征参数对生产过程的生产动态、地层压力和地应力变化进行大量的数值模拟计算,研究了在不同渗透率下地应力的变化情况,给出了以生产两年和五年时目标储层的地层压力和地应力变化模拟结果,由此确定了重复压裂生产诱导应力场。(4)将模拟得到的重复压裂前地应力数据,通过ABAQUS中自带的Python接口将数据导入ABAQUS有限元软件中,根据多孔介质固体骨架的平衡方程和多孔介质中流体的连续性方程,建立了储层流固耦合数学模型,并考虑了生产过后地层地应力以及孔隙压力等变化对重复压裂的影响,最后通过ABAQUS进行有限元求解,模拟了暂堵剂暂堵老裂缝后的转向轨迹,并研究在不同影响因素下裂缝转向延伸的情况。(5)以新场气田X井为例,通过理论模拟暂堵转向轨迹、选择暂堵材料等进行重复压裂优化设计。采用微地震监测对比,证明了理论模拟与矿场实践结果具有良好的一致性。证明了本文理论的正确性。本文的研究成果对非常规气田暂堵重复压裂提供了一定的理论依据和技术支持,为重复压裂技术提供了一种正确的思路。