干热岩储层裂缝扩展及采热一体化数值模型

考佳玮; 杨康; 谭鹏; 陈作

doi:10.13278/j.cnki.jjuese.20230138

吉林大学学报(地球科学版) ›› 2025, Vol. 55 ›› Issue (02) : 575 -586. DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20230138

干热岩储层裂缝扩展及采热一体化数值模型

考佳玮, 杨康, 谭鹏, 陈作

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摘要

为准确评价干热岩储层压裂及其注采热效果,本文建立了一种流-固-热耦合的干热岩水力裂缝扩展数值模型,可以模拟干热岩复杂压裂裂缝形态,并进行注采热分析。以青海省共和盆地干热岩为研究对象,基于其地质力学参数特征建立了2个算例,并开展了干热岩多井压裂及采热过程模拟。结果表明:干热岩起裂裂缝受非均匀应力场扰动呈体积裂缝特征,水力裂缝遇天然裂缝可激活并形成复杂裂缝形态;多井间压裂裂缝可通过天然裂缝连通,为注采热提供超过95%的流动换热通道;注采热时,流体主要沿着贯通裂缝流动,形成换热优势通道,导致注采热初期出口温度降幅较大,在前3a,出口水温下降幅度达30～50℃,后期降速趋于平缓;提升压裂裂缝复杂性可增大有效换热面积,配合以合理的井位及注采参数提升换热效果,实现干热岩的高效开采。