Resumen

Las fracturas naturales en las formaciones de areniscas compactas desempeñan un papel importante en la generación de redes de fracturas durante la fracturación hidráulica. Este trabajo presenta un modelo experimental de areniscas compactas con fracturas preexistentes cerradas y cementadas. Se estudia la influencia de las direcciones de las fracturas cerradas cementadas (CCF) en el comportamiento de la propagación de la fractura hidráulica (HF) basándose en el experimento de fracturación hidráulica. Se establece un modelo numérico a escala de campo para simular la propagación de la FH basado en el método acoplado de flujo-estrés-daño (FSD). Este modelo contiene la red de fractura discreta (DFN) generada por el método de Monte-Carlo y se utiliza para investigar los efectos de la distribución de los CCFs, la fuerza de los CCFs, y la anisotropía de la tensión in situ, la tasa de inyección y la viscosidad del fluido en el comportamiento de la propagación de la red de fractura. Los resultados muestran que la dirección de distribución de los CCFs es crítica para la formación de HFs complejas. Cuando el ángulo entre la dirección de la tensión principal máxima horizontal y los CCFs está en el rango de 30° a 60°, la red de HF es la más compleja. Hay muchos tipos de patrones de propagación de fracturas compuestas, como el cruce, la ramificación y la desviación. El aumento de la resistencia de los CCF no favorece la generación de fracturas ramificadas y desviadas. Cuando la diferencia de tensiones in situ oscila entre 3 MPa y 6 MPa, la complejidad de la red HF y el rango de propagación pueden garantizarse simultáneamente. El aumento de la tasa de inyección promoverá la formación de la compleja red de HF. El aumento adecuado de la viscosidad del fluido de fracturación puede promover la propagación del HF. Sin embargo, cuando la viscosidad es demasiado alta, los HF complejos sólo aparecen alrededor del pozo. Los resultados de la investigación pueden proporcionar nuevas ideas para el diseño de la optimización de la fracturación hidráulica de la formación de arenisca apretada naturalmente fracturada.

• Materias:Algoritmos genéticos Geoquímica Análisis de suelos Agua Carbón
• Subjects:Genetic algorithms Geochemistry Soil testing Water Coal
• Palabras claves:formación de arenisca apretada, comportamiento de propagación, red de hf, tasa de inyección, viscosidad del fluido, hf compleja, modelo numérico a escala, red de fractura discreta, anisotropía de tensión in situ, aumento de ccfs
• Keywords:tight sandstone formation, propagation behavior, hf network, injection rate, fluid viscosity, complex hf, scaled numerical model, discrete fracture network, situ stress anisotropy, increase of ccfs