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水力裂缝逼近时天然裂缝稳定性分析

赵金洲 杨海 李勇明 王刚 伍洲 天然气地球科学 2014年第03期

摘要:在考虑天然裂缝闭合程度的情况下,基于弹性力学及断裂力学理论,建立了水力裂缝逼近天然裂缝时天然裂缝面应力场模型并得到其解析解,同时进一步明确了水力裂缝诱导应力的意义及其作用方式。天然裂缝稳定性影响因素敏感性分析表明:水力裂缝在逼近天然裂缝过程中会在很大程度上影响天然裂缝的稳定性,影响因素包括水平应力差异系数、水平主应力差值、逼近角、逼近距离、净压力、天然裂缝闭合程度以及水力裂缝长度,其中水平应力差异系数、水平应力差、逼近角以及净压力的影响最为显著,逼近角与逼近距离还会影响失稳中心点的位置。分析了各个因素对失稳区域范围的影响,明确了影响天然裂缝稳定性的因素以及影响程度,为建立准确、完善、系统的缝网压裂理论奠定基础。

关键词:天然裂缝稳定性裂缝网络缝网压裂水力裂缝延伸

单位:西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室 四川成都610500 新疆石油工程建设监理有限公司 新疆克拉玛依834009

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