基于FLAC3D的压裂工况下地应力重新分布规律研究

摘要：

压裂液的注入将导致储层地应力的重新分布,引起套管外载荷和受力状态的改变,进而影响套管的强度安全性.为了研究压裂工况对地应力重新分布规律的影响,应用弹性力学理论和地应力叠加原理,结合隐式/半隐式有限差分分析方法,以实际井为例建立了射孔后储层-水泥环-套管模型,模拟初始地应力场和压裂过程,分析了压裂泵压对地应力重新分布规律的影响.研究结果表明:计算终止变形值设置为10-4时,z方向最大地应力为60.25 MPa,变形值设置为10-8时,最大地应力为60.91 MPa,二者相差1.10％;压裂泵压分别为65、80和95 MPa时,z方向最大地应力分别为105、129和133 MPa;泵压增加23％时,地应力增加23％,泵压增加19％时,地应力增加3％.采用的研究方法可提高压裂工况下地应力的预测精度,同时可为套管强度安全性分析提供载荷依据.

关键词：地应力;重新分布;压裂;初始地应力;FLAC3D

所属期刊栏目：49

分类号：TE935(石油机械设备与自动化)

资助基金：国家自然科学基金项目"页岩气水平井压裂与生产套管变形机理及其控制机制研究"NSFC51674199

在线出版日期：2021-09-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：91-99