Развитие трещины в ограниченном пористом объеме

Abstract

There has been a lot of domestic and foreign research done on the thories to develop hydraulic fracturing of oil formation. This technology is used to increase the production rate of wells. But the intensive operation of injection wells can lead to unintended fracturing. This paper describes the process of displacement of fluid from a porous medium by filing in another liquid in the new crack. For the purposes of the present research the oil formation is modeled as a cuboid of unlimited length. The hydraulic fracture is directed along its center seam. Initially the formation is saturated with a viscous fluid, the hydraulic fracturing is achieved with a less viscous liquid. It was believed that the internal pressure at the faces of the parallelepiped remains unchanged and equal to the original value. This may be due to the change of rock layers filter factors and their hydraulic geometry. It is shown that in some cases one can expect the expansion and subsequent contraction of cracks while maintaining the intensity of pumping.

Теории развития и формирования трещины гидроразрыва нефтяного пласта посвящено значительное число работ отечественных и зарубежных авторов. Данная технология используется с целью повышения дебита добывающих скважин. При интенсивном режиме работы нагнетательных скважин возможен непреднамеренный гидравлический разрыв пласта. В данной работе рассмотрен процесс вытеснения флюида из пористой среды путем подачи другой жидкости в раскрывающуюся трещину. Форма пласта принята в виде прямоугольного параллелепипеда неограниченной длины. Трещина гидроразрыва направлена по центру вдоль пласта. Пласт первоначально пропитан вязкой жидкостью, гидроразрыв производится менее вязкой жидкостью. Считалось, что на боковых гранях параллелепипеда внутрипластовое давление остается неизменным и равным первоначальному значению. Это может быть связано с изменением коэффициента фильтрации и геометрии слоев породы. Показано, что в некоторых случаях наблюдается расширение и последующее сужение трещины при сохранении интенсивности закачки.