基于相场法的裂缝性地层压裂裂缝延伸特征研究

作者：易良平; 张丹^*; 杨若愚; 肖佳林; 李小刚; 杨兆中

来源：油气藏评价与开发, 2022, 12(04): 604-616.

DOI：10.13809/j.cnki.cn32-1825/te.2022.04.008

• 相场法
• 水力压裂
• 裂缝延伸
• 天然裂缝
• 多孔介质

基于相场法理论建立了多孔弹性地层中压裂裂缝延伸模型，在该模型中，流体流动遵循达西定律，岩石的渗透率各向异性，且是岩石最大主应变的函数。通过3个不同时间步长算例验证了模型的收敛性，并基于建立的模型，研究了原地应力差、相交角、注入速率和压裂液黏度对水力裂缝与天然裂缝相交后延伸轨迹的影响。研究表明：(1)水力裂缝只能开启天然裂缝的一翼；(2)相交角和原地应力差越小，水力裂缝越容易开启天然裂缝；(3)提高注入速率有利于完全开启天然裂缝，因此，压裂施工过程中，在井口装备和地下管柱强度允许的条件下应尽量提高施工排量；(4)注入压力随注入速率和流体黏度的增加而增加。最后通过将研究模型模拟结果和前人物理模拟实验结果进行对比，验证了模型的可靠性。

• 单位
  石油大学机电工程学院; 西南石油大学