Новый подход к моделированию развития трещин автоГРП | Вестник Томского государственного университета. Математика и механика. 2024. № 91. DOI: 10.17223/19988621/91/11

Новый подход к моделированию развития трещин автоГРП

Предложен новый подход к моделированию развития трещин автогидроразрыва пласта. В рамках квазистационарной математической модели роста трещины автогидроразрыва пласта выделяются область, где происходит оседание дисперсных частиц, и область, в которой происходит рост трещины с запаздывающим движением фронта суспензии. Математическая постановка задачи основана на системе уравнений механики многофазных сред. Решение полученной интегро-дифференциальной системы уравнений проведено аналитически. Показано влияние параметров породы и флюида на рост трещины автогидроразрыва пласта.

Скачать электронную версию публикации

Загружен, раз: 4

Ключевые слова

рост трещины автоГРП, закон сохранения массы, концентрация частиц, интегральное гидравлическое сопротивление, модель глубокого проникновения частиц, коэффициент повреждения породы

Авторы

ФИО	Организация	Дополнительно	E-mail
Фёдоров Константин Михайлович	Тюменский государственный университет	доктор физико-математических наук, профессор, профессор кафедры моделирования физических процессов и систем Школы естественных наук	k.m.fedorov@utmn.ru
Шевелёв Александр Павлович	Тюменский государственный университет	кандидат физико-математических наук, доцент, профессор кафедры моделирования физических процессов и систем Школы естественных наук	a.p.shevelev@utmn.ru
Гильманов Александр Янович	Тюменский государственный университет	кандидат физико-математических наук, доцент кафедры моделирования физических процессов и систем Школы естественных наук	a.y.gilmanov@utmn.ru
Изотов Алексей Александрович	ООО «Тюменский нефтяной научный центр»	директор по науке и инновациям	aaizotov@tnnc.rosneft.ru
Кобяшев Александр Вячеславович	ООО «Тюменский нефтяной научный центр»	главный менеджер	avkobyashev@tnnc.rosneft.ru

Всего: 5

Ссылки

Yang Y., Xiao W., Bernabe Y., Xie Q., Wang J., He Y., Li M., Chen M., Ren J., Zhao J., Zheng L. Effect of pore structure and injection pressure on waterflooding in tight oil sandstone cores using NMR technique and pore network simulation // Journal of Petroleum Science and Engineering. 2022. V. 217. Art. 110886.

Гильманов А.Я., Фёдоров К.М., Шевелёв А.П. Задача о блокировании техногенной трещины в пласте суспензионной смесью // Известия РАН. Механика жидкости и газа. 2022. № 6. С. 27-35.

He J.-C., Zhang K.-S., Liu H.-B., TangM.-R., ZhengX.-L., Zhang G.-Q. Laboratory investigation on hydraulic fracture propagation in sandstone-mudstone-shale layers // Petroleum Science. 2022. V. 19. P. 1664-1673.

Yan X., Yu H. Numerical simulation of hydraulic fracturing with consideration of the pore pressure distribution based on the unified pipe-interface element model // Engineering Fracture Mechanics. 2022. Art. 108836.

Шляпкин А.С. Подход к моделированию гидроразрыва пласта в скважинах с горизонтальным окончанием // Нефтепромысловое дело. 2020. № 9. С. 14-19.

Сазонов Е.О., Хабибуллин И.Л. Типовые кривые забойного давления для скважины с вертикальной трещиной гидроразрыва с учетом скин-фактора // Нефтяное хозяйство. 2021. № 11. С. 130-132.

Fedorov K.M., Gilmanov A.Ya., Shevelev A.P., Kobyashev A.V., Anuriev D.A. A theoretical analysis of profile conformance improvement due to suspension injection // Mathematics. 2021. V. 9, № 15. P. 1727-1741.

Sacramento R.N., Yang Y., You Z., Waldmann A., Martins A.L., Vaz A.S.L., Zitha P.L.J., Bedrikovetsky P. Deep bed and cake filtration of two-size particles suspension in porous media // Journal of Petroleum Science and Engineering. 2015. V. 126. P. 201-210.

Татосов А.В., Шляпкин А.С. Движение проппанта в раскрывающейся трещине гидроразрыва пласта // Известия Саратовского университета. Новая серия. Сер. Математика. Механика. Информатика. 2018. Т. 18, № 2. С. 217-226.

Байков В.А., Бураков И.М., Латыпов И.Д., Яковлев А.А., Асмандияров Р.Н. Контроль развития техногенных трещин автоГРП при поддержании пластового давления на месторождениях ООО "РН-Юганскнефтегаз" // Нефтяное хозяйство. 2012. № 11. С. 30-33.

Петухов Н.Ю., Кулушев М.М., Емельянов А.Г., Мироненко А.А. Опыт реализации программы ограничения закачки рабочего агента на Приобском месторождении // Нефтяное хозяйство. 2020. № 10. С. 54-58.

Шляпкин А.С., Татосов А.В. О решении задачи гидроразрыва пласта в одномерной математической постановке // Нефтяное хозяйство. 2020. № 12. С. 118-121.

Черный С.Г., Лапин В.Н., Есипов Д.В., Куранаков Д.С. Методы моделирования зарождения и распространения трещин. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2016. 312 с.

Paullo Munoz L.F., Mejia C., Rueda J., Roehl D. Pseudo-coupled hydraulic fracturing analysis with displacement discontinuity and finite element methods // Engineering Fracture Mechanics. 2022. V. 274. Art. 108774.

Zhou Y., Yang D., Zhang X., Chen W., Xia X. Numerical investigation of the interaction between hydraulic fractures and natural fractures in porous media based on an enriched FEM // Engineering Fracture Mechanics. 2020. V. 235. Art. 107175. 10.1016/j.engfracmech. 2020.107175.

Detournay E., Cheng A.H.-D., McLennan J.D. A poroelastic PKN hydraulic fracture model based on an explicit moving mesh algorithm // Journal of Energy Resource Technology. 1990. V. 112, № 4. P. 224-230.

Байков В.А., Булгакова Г.Т., Ильясов А.М., Кашапов Д.В. К оценке геометрических параметров трещины гидроразрыва пласта // Известия РАН. Механика жидкости и газа. 2018. № 5. С. 64-75.

Nordgren R.P. Propagation of a vertical hydraulic fracture // SPE Journal. 1972. V. 12, № 4. P. 306-314.

Смирнов Н.Н., Тагирова В.Р. Задача о распространении трещины газового разрыва в пористой среде // Известия РАН. Механика жидкости и газа. 2008. № 3. С. 77-93.

Киселев А.Б., Кайжуй Л., Смирнов Н.Н., Пестов Д.А. Моделирование течения жидкости в трещине гидроразрыва неоднородно трещиностойкого пласта в плоско-трехмерной.

Peirce A. Modeling multi-scale processes in hydraulic fracture propagation using the implicit level set algorithm // Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering. 2015. V. 283. P. 881-908.

Baykin A.N., Abdullin R.F., Dontsov E. V., Golovin S. V. Two-dimensional models for waterflooding induced hydraulic fracture accounting for the poroelastic effects on a reservoir scale // Geoenergy Science and Engineering. 2023. V. 224. Art. 211600. 10.1016/j.geoen.2023. 211600.

Bedrikovetsky P., Zeinijahromi A., Siqueira F.D., Furtado C.A., de Souza A.L.S. Particle detachment under velocity alternation during suspension transport in porous media // Transport in Porous Media. 2012. V. 91. P. 173-197.

Vaz A., Bedrikovetsky P., Fernandes P.D., Badalyan A., Carageorgos T. Determining model parameters for non-linear deep-bed filtration using laboratory pressure measurements // Journal of Petroleum Science and Engineering. 2017. V. 151. P. 421-433.

Хабибуллин И.Л., Хисамов А.А. Моделирование нестационарной фильтрации в системе пласт - трещина гидроразрыва // Вестник Томского государственного университета. Математика и механика. 2022. № 77. С. 158-168.

Шель Е.В., Кабанова П.К., Ткаченко Д.Р., Базыров И.Ш., Логвинюк А.В. Моделирование инициации и распространения трещины гидроразрыва пласта на нагнетательной скважине для нетрещиноватых терригенных пород на примере Приобского месторождения // Экспозиция Нефть Газ: научно-технический журнал. 2020. № 2. С. 34-42.