項目負責人 盧聰、郭建春
結合有限元理論,運用有限元軟件ABAQUS,利用cohesive裂縫擴展模型,建立二維和三維裂縫擴展模型,模擬僅儲層1單縫擴展及儲層1和儲層2雙縫同時擴展兩種情況。分析下層裂縫擴展對上部隔層及儲層應力場的影響,裂縫誘導應力隨空間和時間的變化以及各種因素對裂縫誘導應力的影響。得到以下一些認識與結論:
1.形變誘導應力使巖石受到壓縮,增大了巖石的骨架應力;而孔壓誘導應力,使得巖石的骨架應力降低;
2.結合樁23-408VF井具體情況模擬發現該井裂縫擴展到相鄰隔層一定高度;裂縫僅在儲層內部擴展時,裂縫對上部隔層應力干擾較小,對上部儲層應力干擾可忽略不計;裂縫擴展到相鄰隔層時,裂縫對上部隔層應力干擾較大,對上部儲層應力干擾較小;
3.儲隔層不同位置不同路徑上,誘導應力變化情況不同,總得來說,裂縫上部未受縫寬形變影響的區域,誘導應力基本為負值,裂縫附近左右兩端受縫寬形變影響較大,誘導應力為正值,遠離裂縫逐漸變為負值或趨近于0;
5.縫高、縫長、縫寬、壓裂液粘度、施工排量都會對裂縫誘導應力大小產生影響;
6.就單縫模型和雙縫模型進行誘導應力對比分析,結果表明,在相同條件下,雙縫模型誘導應力變化較單縫大。表明裂縫1和裂縫2相互作用共同決定誘導應力的分布。