页岩气藏混合模式水力裂缝扩展及与不同类型天然裂缝相互作用的数值模拟

在本研究中，建立了基于扩展有限元法（XFEM）的二维全耦合混合模式模型，该模型包括岩石变形、压裂液流动、滤失和混合模式裂缝扩展。重点研究了不同的因素（杨氏模量、泊松比、原位应力和压裂速度），以研究水力裂缝的产生、扩展以及与两种天然裂缝的相互作用。结果表明，所有因素对裂缝几何形态都有很大影响，其中原位应力影响最大。天然裂缝表面的较小摩擦系数使水力裂缝能够发生偏折并转向天然裂缝。较小的相互作用角和较低的胶结天然裂缝强度允许水力裂缝沿胶结天然裂缝扩展。最后，水力压裂参数应与特定条件相适应，以达到预期的压裂效果和更好的经济效果。