本文關(guān)鍵詞：頁巖氣儲層層理方向?qū)λ毫蚜鸭y擴展的影響，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：頁巖氣儲層具有不同于常規(guī)儲層的層理結(jié)構(gòu),使得其水力壓裂規(guī)律也與常規(guī)水力壓裂有所不同。為研究天然層理方向?qū)λ毫堰^程中裂紋擴展的影響,利用三軸水力壓裂實驗系統(tǒng)進行了頁巖水力壓裂實驗,并基于擴展有限元法開發(fā)了水力壓裂起裂判據(jù),建立了三維頁巖氣儲層水力壓裂計算模型,研究了層理方向?qū)搸r儲層水力壓裂裂紋擴展的影響。結(jié)果表明:①頁巖氣儲層水力壓裂裂紋擴展規(guī)律由原地應(yīng)力狀態(tài)和層理面結(jié)構(gòu)及強度共同決定,層理方向是水力壓裂裂紋擴展方向的主控因素,若壓裂后層理面法向拉應(yīng)力先達到層理面抗拉強度,裂紋沿層理方向擴展,反之,裂紋則垂直于最小地應(yīng)力方向擴展;②裂紋沿層理面擴展時,層理法向與最小地應(yīng)力方向夾角增加,起裂和擴展壓力增大,裂紋面積減小;③裂紋整體呈橢球非平面擴展,隨著壓裂液的注入,裂紋面積增加,地層總濾失率增加,裂紋擴展速度減小。壓裂實驗與模型計算所得的壓裂裂紋擴展規(guī)律相吻合,從而驗證了頁巖氣儲層水力壓裂模型的有效性。
【作者單位】： 遼寧工程技術(shù)大學(xué)力學(xué)與工程學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 頁巖氣 水力壓裂 實驗室試驗 層理方向 損傷 起裂 裂紋 濾失 擴展有限元法
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項目“超臨界二氧化碳多脈沖氣爆低滲透煤層抽采瓦斯增產(chǎn)機理研究”(編號:51574137)
【分類號】：TE377
【正文快照】： 美國能源信息署2014年8月份簡報認為中國擁有世界上最大的頁巖氣可采儲量,技術(shù)可采資源量達25.08X 10nm3[1],但是中國頁巖氣開采目前尚處于起步階段,技術(shù)水平和地質(zhì)挑戰(zhàn)阻礙了其全面開發(fā)[2]。H前對常規(guī)儲層壓裂規(guī)律的研究己取得了一些成果iw],然而頁界儲層晸具有復(fù)雜的層理構(gòu)

【相似文獻】

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本文編號：483164