水平井平行裂缝间诱导应力干扰机制的数值模拟研究

摘要：

水平井平行裂缝间的诱导应力场相互叠加,造缝机理复杂化.应用数值模拟方法,对多平行裂缝诱导应力相互干扰的机制进行研究.首先对预制单裂缝在垂直和平行裂缝方向上诱导应力的数值解和解析解进行对比,结果表明垂直裂缝表面方向的诱导应力相对平行裂缝表面的诱导应力要大.其次对2条预制平行裂缝及2条同步扩展裂缝周边的诱导应力变化规律进行研究,结果表明小裂缝间距、长裂缝和小主应力差更有利于主应力反转和网状裂缝的形成.最后研究了3条同步扩展的平行裂缝的几何形态,研究表明较小缝间距和较大的水平应力差异系数会造成中间裂缝很难起裂或起裂后迅速止裂,不易形成有效裂缝.较小的主应力比值有利于裂缝转向,产生沿原始最小主应力方向的分支裂缝,更有利于在页岩储层中形成复杂裂缝网络.在合适的地应力条件和缝间距下,中间裂缝能突破“扩展抑制期”而进入“二次扩展期”.

关键词：岩石力学、应力干扰、诱导应力、平行裂缝、水平井、裂缝干扰

所属期刊栏目：27

分类号：TE355.6(油气田开发与开采)

资助基金：国家自然科学基金项目编号:51479024资助.

在线出版日期：2016-12-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：2043-2053