考虑复杂应力分布的数值缝宽计算模型及其应用

作者：赵金洲; 彭瑀; 林啸; 刘作磊; 许文俊

来源：石油学报, 2016, 37(07): 914-920.

• 水力压裂
• 裂缝宽度
• 复杂应力分布
• 数学模型
• 数值模拟 hydraulic fracturing
• fracture width
• complex stress distribution
• mathematic model
• numerical simulation

缝宽的预测精度,对于裂缝延伸模拟和压后产能评价具有显著影响。但目前的缝宽计算方法都对裂缝壁面的应力分布情况进行了简化,不能真正有效地利用现场实测数据,对动态缝宽的预测也不一定准确。基于经典模型的缺陷,建立了可以考虑任意复杂应力分布的数值缝宽计算模型,该模型首先将原始的复杂分布应力离散成多个矩形均匀分布应力,再通过叠加原理得到缝宽表达式。经解析解对比验证,数值缝宽模型的计算精度随着离散单元个数的增加而提高,具有很高的实用价值。地应力扰动分析显示,随着地应力的波动幅度增加、频率降低,经典简化模型的计算结果与实际缝宽的偏差逐渐增大;当地应力波动的频率很高时,缝宽会出现明显的震荡,极大地增加缝内流动摩...

• 单位
  油气藏地质及开发工程国家重点实验室; 中国石油集团川庆钻探工程有限公司; 西南石油大学