储层射孔压裂裂缝起裂与扩展的数值分析_中国煤炭行业知识服务平台

储层射孔压裂裂缝起裂与扩展的数值分析

作者

赵熙戴涛鞠杨胡慧芳杨永明龚文波
单位

中国矿业大学（北京）力学与建筑工程学院中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司地质科学研究院中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室中国矿业大学（北京）煤炭资源与安全开采国家重点实验室
摘要

掌握储层水力压裂裂缝的起裂与扩展规律对非常规油气资源开采和提高采收率至关重要。采用水泥砂浆模拟天然页岩,获得了与页岩基本力学参数和断裂韧性一致的相似材料。运用FRANC3D和ANSYS,模拟分析了不同水平应力比和射孔布置方式对水力压裂起裂和扩展的影响。研究表明:利用FRANC3D+ANSYS可以较好地模拟射孔压裂裂缝的起裂和三维空间中的扩展行为。射孔压裂裂缝的起裂压力随水平应力比的增大而减小。射孔方向与最大水平主应力方向一致时起裂压力较小,射孔方向与最大水平主应力成夹角时,裂缝扩展面扭转并趋向于平行最大水平主应力方向。相对于射孔对称排布和交错排布,射孔线性排布时的起裂压力较小。
关键词

水力压裂射孔布置裂缝起裂与扩展断裂韧性
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金项目(51374213)；国家杰出青年科学基金项目(51125017)；山东胜利油田低渗透油藏综合利用示范基地建设项目(YKC0720)；
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