Resumen

La fracturación hidráulica es una técnica necesaria para la explotación del gas de esquisto. Para que el tratamiento de estimulación sea eficaz, debe desarrollarse una red de fracturas compleja, mientras que con los ricos planos de estratificación y las fracturas naturales, el mecanismo de formación de una red de fracturas no se entiende completamente y es muy difícil predecir la propagación y el inicio de la fractura hidráulica. Por lo tanto, en este trabajo, teniendo en cuenta la fuerte anisotropía del yacimiento de pizarra, se ha realizado una simulación numérica para analizar la propagación y el inicio de la fractura sobre la base de elementos finitos y mecánica de daños. Los resultados de la simulación indican que la fractura hidráulica no está simplemente controlada por la tensión in situ debido a la fuerte anisotropía de la pizarra. Cuando hay muchos planos de estratificación, la fractura hidráulica tiende a iniciarse y propagarse a lo largo del plano de estratificación. En particular, esta influencia se hace más fuerte con baja resistencia y alta densidad de desarrollo de los planos de estratificación. Además, en combinación con la fractura natural y el plano de estratificación, el punto de iniciación suele estar en un plano de fractura natural, lo que provoca una presión de ruptura relativamente pequeña. En el proceso de propagación de la fractura, la fractura hidráulica se conecta con las fracturas naturales y los planos de estratificación, formando bifurcaciones dendríticas y trayectorias más complicadas. La simulación numérica demuestra que el plano de estratificación y la fractura natural son factores vitales de la fractura hidráulica. En comparación con la fractura natural, el plano de estratificación tiene un mayor impacto en la propagación de la fractura hidráulica. Para la iniciación de la fractura hidráulica, la fractura natural es el principal factor de efecto. El resultado de este estudio es capaz de ofrecer una orientación teórica para la fracturación hidráulica en esquisto.

• Materias:Dióxido de carbono Perforación de pozos de minas Yacimientos minerales Minería Minas y minería Geofluidos
• Subjects:Carbon dioxide Shaft sinking Mineral deposits Mining Mines and mining Geofluids
• Palabras claves:fractura natural, fractura hidráulica, plano de estratificación, fuerte anisotropía, iniciación, propagación de la fractura, simulación numérica, fractura hidráulica, plano, red de fractura compleja
• Keywords:natural fracture, hydraulic fracture, bedding plane, strong anisotropy, initiation, fracture propagation, numerical simulation, hydraulic fracturing, plane, complex fracture network