裂缝-凹陷性碳酸盐岩储层中水力裂缝-空洞相互作用的数值研究

在缝洞型碳酸盐岩储层中，分布着许多不规则的天然裂缝和孔洞。它们是主要的石油/天然气储存体。为了增产这样的储层，希望能将水力压裂（HF）与它们连接起来。为了研究HF和空洞之间的相互作用机制，本文首先用元素分割法对天然裂缝进行建模，用椭圆方程描述空洞。空腔周围的断裂区被考虑在内。然后研究了局部和井筒附近的高频-空洞的相互作用。结果表明，由于空腔周围的应力集中，原地应力的大小对它们的相互作用有重大影响。较高的原位应力导致空腔对高频的排斥力更强。孔隙压力和空洞周围的断裂带可以缓解应力集中，从而促进高频与空洞的连接。当原位应力差较小时，分布的自然断裂对高频方向有主导作用。接下来，研究了HF和空腔团之间的相互作用。它表明，注入模式对断裂网络的产生有重大影响。如果注入速度调整得当，可以产生复杂的断裂网络。这些发现有助于深入理解高频与空腔的相互作用，并为FVCR中的高频处理设计提供有价值的参考。