基于均匀化方法的砂砾岩储层水力裂缝三维延伸模拟研究

作     者：徐康泰 XU Kang-tai

作者机构：河北石油职业技术大学教务处河北承德067000 

出 版 物：《承德石油高等专科学校学报》 (Journal of Chengde Petroleum College)

年 卷 期：2022年第24卷第6期

页      面：1-5,35页

学科分类：081803[工学-地质工程] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 

基　　金：河北省重点研发计划自筹项目(海上低渗透油气资源压裂开采关键技术研究):17273204 

主　　题：均匀化方法 砂砾岩储层 水力压裂 裂缝三维延伸 

摘      要：由于砾石的存在,与储层基质间存在多尺度差异,砂砾岩储层水力压裂裂缝扩展形态不明确,储层改造效果差,水力裂缝扩展的数值模拟有利于提高砂砾岩储层压裂成功率。将储层表征为“基质-交界面-砾石复合模态,利用随机分布函数及Monte-Carlo抽样方法,完成砂砾岩储层数学表征。利用均匀化理论,得到砂砾岩储层宏观等效弹性张量,有效降低多尺度导致的计算量弊端。以Palmer拟三维水力裂缝扩展模型为基础,完成砂砾岩储层水力压裂裂缝三维扩展数值模拟研究。分析表明:地层应力差、施工排量与压裂液黏度均影响裂缝三维扩展;随着应力差的增大,水力裂缝高度呈现明显下降趋势,且裂缝长度和宽度均随之增加;随着施工排量的增大,水力裂缝高度、裂缝长度和宽度均随之增加;随着压裂液黏度的增大,水力裂缝高度与宽度呈现明显下降趋势,裂缝长度反而随之增加。