کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5484877 1399413 2016 7 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Rock mechanics of shear rupture in shale gas reservoirs
ترجمه فارسی عنوان
مکانیک روبروی پارگی برش در مخازن گاز شیل
کلمات کلیدی
گاز شیل، شکستگی مجتمع، فشار پایین سوراخ، شکستگی برشی، لغزش برشی،
ترجمه چکیده
شکستگی هیدرولیکی یک تکنولوژی موثر برای بهبود چاه های گاز شیل می باشد. مشکل کلیدی در شکستن هیدرولیک هیدرولیک شیل، باز کردن شکستگی هیدرولیکی برای اتصال شکستگی های طبیعی و هواپیما ضعیف است، به نوبه خود، شبکه شکست را ایجاد می کند. شکست برشی ماتریس، شکستگی طبیعی و هواپیما ضعیف، مدل اصلی شکست سنگ است که در مخازن گاز شیل استفاده می شود. در این مقاله، ابتدا یک مدل محاسبه فشار پایین سوراخ ساخته شده است تا نشان دهد که سوراخ های سوراخ بزرگ و قطر لوله های بزرگ باید برای کاهش اصطکاک سوراخ استفاده شود. در مرحله دوم، سنگ شیل، شکست طبیعی و مدل های شکست شکافی برشی بر اساس نظریه مکانیک سنگ ارائه شده است. نتایج محاسبه نشان می دهد که تنش اصلی افقی افقی تاثیر قابل توجهی در شکست برش و لغزش شکستگی طبیعی و هواپیما ضعیف دارد. مقدار بالاتر تنش اصلی دیفرانسیل نشان دهنده کاهش فشار شکن سنگی برشی سنگ است که منجر به نفوذ لغزش هواپیما ضعیف می شود. نسبت مدول انعطاف پذیر و نسبت پواسون، بر روی لغزش برشی ضعیف بر روی صفحه تاثیر می گذارد. تأثیر مدول الاستیک بر لغزش برش اثر بیشتری نسبت به نسبت پواسون دارد. یک زاویه مناسب برای هواپیما ضعیف برای افزایش لغزش هواپیما ضعیف نیز ارائه شده است. رویکرد عملی ساخته شده در این مقاله نیازمند پارامترهای بیشتر مکانیک سنگ نیست. نتایج به دست آمده از پتانسیل غنی سازی تئوری پارگی برشی سنگ شیل و به دست آوردن مزایای استفاده از تحقیقات سیستم های شکستگی می باشد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات علوم زمین و سیاره ای (عمومی)
چکیده انگلیسی
Hydraulic fracturing is an effective technology to improve shale gas wells production. The key problem in shale gas well hydraulic fracturing is opening hydraulic fractures to connect natural fractures and weak planes, in turn, creates the fracture network. The shear failure of matrix, natural fracture and weak plane are the main rock rupture models used in shale gas reservoirs. In this paper, firstly, a bottom hole pressure calculation model is built to show that large hole perforations and big pipeline diameters should be used to decrease perforation friction. Secondly, shale rock, natural fracture and weak plane shear failure models, based on rock mechanics theory, are presented. The calculated results show that horizontal differential principal stress has a significant influence on shear failure and the slippage of natural fracture and weak plane. A higher value of differential principal stress indicates a lower shale rock shear failure pressure, which brings benefits to weak plane slippage. Elastic modulus and Poisson's ratio all have effects on weak plane shear slippage. The influences of elastic modulus on shear slippage have a greater impact than Poisson's ratio. A reasonable dip angle of weak plane is also provided to enhance weak plane slippage. The practical-approach built in the paper does not require more rock mechanics parameters. The results have potential to enrich shale rock shear rupture theory and benefit fracture mesh system research.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Natural Gas Science and Engineering - Volume 36, Part A, November 2016, Pages 943-949
نویسندگان
, , , , , ,