济阳拗陷页岩储层水平井裂缝扩展数值模拟

• 作者: 周广清 孟宪波 薛仁江 赵志红 郭建春
• 来源期刊: 西南石油大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 水力压裂 裂纹扩展 页岩 水平井 有限元
• 年，卷（期）: 2019,（2）
• 所属期刊栏目: 石油与天然气工程
• 页码范围: 84-96
• 页数: 13页
• 分类号: TE371
• 字数: 7573字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11885/j.issn.1674-5086.2018.05.21.01

摘要

由于物理实验受到实验条件、数量的限制,难以对裂缝扩展规律开展大规模的研究.因此,在有了一定的岩石力学测试、页岩压裂破裂方式测试以及页岩压裂裂缝扩展物模试验的基础上,开展了页岩压裂裂缝起裂及扩展规律数值模拟研究.基于流固耦合Biot固结理论、Darcy渗流定律,采用最大拉伸强度准则和Mohr Coulomb准则损伤阈值进行单元损伤判断,引入全新的材料分布算法,建立了水力压裂裂缝扩展的有限元计算模型.进行了岩石样本的参数标定试验.采用有限元计算方法研究了地应力、页岩脆性指数、压裂液黏度和层理特征等关键物理参数对页岩裂缝扩展的影响.结果 表明,当脆性指数较小时,水力裂缝主要沿最大主应力方向在页岩基质中扩展,难以转向形成复杂缝网.层理胶结强度较高时,水力作用即便在局部压开天然层理,也难以持续以大角度偏离,而只能形成比较单一的裂缝.地应力比、压裂液黏度越低,层理密度等特性越高时,裂纹网络越复杂.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	孟宪波	中国石化胜利油田分公司油气勘探管理中心	6	27	2.0	5.0
2	周广清	中国石化胜利油田分公司油气勘探管理中心	3	7	1.0	2.0