Theoretical overview of hydraulic fracturing break-down pressure

پیش بینی دقیق فشار شکسته ضروری است که برنامه پمپاژ و پارامترهای تحریک مربوط به یک فرایند شکستن هیدرولیکی تعریف شود. تعدادی از مدل های نظری براساس رویکردهای مختلف برای پیش بینی فشار شکسته در شرایط مختلف زمینه / مکان به دست آمده است. اگر چه مدلهای تحلیلی در طول زمان تکامل یافته اند، اختلاف نظر بین پیش بینی های نظری و نتایج آزمایشگاه / میدان وجود دارد. این مقاله به طور جامع از مشتقات، تحولات و محدودیت های بسیاری از مدل های شکست خورده موجود را بررسی می کند و پیشنهاداتی را برای بهبود بیشتر ارائه می دهد. در میان تعدادی از رویکردهای نظری، رویکرد مبتنی بر شدت تنش و روش مبتنی بر نرخ انتشار انرژی، پیش بینی های قابل اعتمادتری را ارائه می دهند که در بیشتر نتایج آزمایشگاهی و فیلد مطرح می باشد. رویکرد مبتنی بر استحکام کششی معمولا برای تولید مدل های شکست خورده استفاده می شود، اما اغلب کمی بیش از / تخمین های کمی فراهم می کند. رویکرد مبتنی بر برش یک روش بیش از حد ساده است و به ندرت برای پیش بینی های نظری استفاده می شود. این رویکردها شباهت زیادی دارند، بنابراین مدل های پیشرفته با ترکیب نظریه ها به منظور دقیق پیش بینی فشار شکسته توسعه داده شده است. عملیات شکستن هیدرولیک واقعی، یک فرآیند پیچیده است که شامل تعدادی از عوامل حاکم بر شامل مخزن و خواص مایع شکستگی می شود. تشخیص مدل نظری جهانی فراتر از حد امکان است، زیرا مدل سازی فشار برش برای یک مخزن داده شده نیاز به جزئیات خاصی از عملیات خاص و شرایط در محل دارد. با توجه به خواص مایع چند منظوره، تعاملات، رفتار جریان و تغییر فاز، فشرده سازی با غیر آب یا مخلوطی از مایعات شکستگی می تواند بسیار پیچیده باشد، بنابراین قبل از اجرای پروژه های بزرگ در مقیاس بزرگ، نیاز به تحلیلی، شبیه سازی های عددی و آزمایشات آزمایشگاهی / میدان وجود دارد.