深层页岩气藏带温度场水力压裂模型构建与仿真研究

摘要

深层页岩气藏具有高温高压的地质特征，常规的流固耦合压裂模型并不能描述温度场对裂缝扩展的影响。基于一定的合理假设，构建了一个全三维热流固耦合水力压裂模型，用来描述深层页岩气藏水力裂缝扩展过程。通过有限体积离散与隐式时间离散完成数值实验，表明了温度对水力裂缝扩展影响显著。根据数值仿真实验结果可知：考虑温度场的裂缝模型相比常规模型更难以起裂，具有更大的压裂难度；更高的井底温度使裂缝更难扩展，高温环境和常温环境缝长差异显著；热膨胀系数越大，井底温度对裂缝扩展影响越显著。

关键词

三维水力压裂 / 热流固耦合 / 深层页岩气藏 / 裂缝扩展仿真

基金资助

中国石油天然气集团有限公司科学研究与技术开发项目(2021DJ7401)