Добыча нефти из низко- и сверхнизкопроницаемых нефтегазовых месторождений в основном происходит с проведением гидравлического разрыва пласта (ГРП). В результате ГРП образуются одиночные, множественные трещины или сеть трещин с достаточно высокими фильтрационными свойствами. На развитие трещин в совокупности влияют геомеханические, фильтрационные и геологические свойства породы, а также технологические параметры самого ГРП. В статье предложена модель геометрии трещины ГРП, и на ее основе выполнен расчет стимулированного объема пласта (зоны SRV). Приведена система уравнений для описания динамики самосогласованного роста макротрещин выбранной геометрии и сложности, а также соответствующей ей зоны SRV. Система уравнений для гидравлически связанных макротрещин приведена для случая их слабого взаимодействия. Система микротрещин, из которых не образовались макротрещины, моделировалась как вновь возникшая трещиноватость в матрице (зона SRV). В рамках модели трещин Перкинса – Керна – Нордгнера (PKN) в программном комплексе «РН-КИМ» реализован алгоритм совместного геомеханического и гидродинамического моделирования, проведена адаптация модели в соответствии с промысловыми данными о закачке жидкости ГРП и вычислена динамическая зона SRV как зона с нелинейной фильтрацией по микротрещинам.
Список литературы
1. What is stimulated reservoir volume? / M.J. Mayerhofer, E.P. Lolon, N.R. Warpinski [et al.] // SPE-119890-PA. – 2013. - http://doi.org/10.2118/119890-PA
2. Abdel A.R. A poroelastic numerical model for simulation of hydraulic fracture propagation: application to Upper Safa formation – Western Desert-Egypt // Petroleum Research. – 2020. – V. 5. – P. 39–51. - http://doi.org/10.1016/j.ptlrs.2019.10.002
3. Experimental investigation of the effect of natural fracture size on hydraulicfracture propagation in 3D / L. Wan, M. Chen, B. Hou [et al.] // Journal of Structural Geology. – 2018. – V. 116. – P. 1–11. - http://doi.org/10.1016/j.jsg.2018.08.006
4. Математические модели гидроразрыва пласта / Д.В. Есипов, Д.С. Куранаков, В.Н. Лапин, С.Т. Черный // Вычислительные технологии. – 2014. – Т. 19. –
№ 2. – С. 33–61.
5. Nordgren R.P. Propagation of a vertical hydraulic fracture // SPE-3009-PA. – 1972. - DOI: https://doi.org/10.2118/3009-PA
6. Perkins T.K. Kern L.R. Widths of hydraulic fractures // J. Petrol. Tech. 1961. – № 9. – P. 937–949. - https://doi.org/10.2118/89-PA
7. Lugumanov T.T. To Modeling of Dual-Porosity Reservoirs // SPE-191740-18RPTC-MS. – 2018. - https://doi.org/10.2118/191740-18RPTC-MS
8. Нестационарная фильтрация в сверхнизкопроницаемых коллекторах при низких градиентах давлений / В.А. Байков, А.В. Колонских, А.К. Макатров
[и др.] // Нефтяное хозяйство. – 2013. – № 10. – С. 52–56.
9. Гидродинамические исследования скважин в низкопроницаемых коллекторах / А.Я. Давлетбаев, Г.Ф. Асалхузина, Р.Р. Узаров, В.В. Сарапулова. – Новосибирск: ООО «ДОМ МИРА», 2023. – 176 с.
10. Интерпретация и анализ результатов исследований коллектора трещиновато-кавернозно-порового типа / В.А. Байков, О.В. Емченко, А.В. Зайнулин, А.Я. Давлетбаев // Научно-технический вестник ОАО «НК «Роснефть». – 2007. – № 5. – С. 30–33.
11. Sheddon I.N., Elliot A.A. The opening of a Griffith crack under internal pressure // Quarterly Appl. Math. – 1946. – № 4. – P. 262–267. - https://doi.org/10.1090/QAM%2F17161
12. Образование трещин гидравлического разрыва пласта в карбонатных сложнопостроенных коллекторах с естественной трещиноватостью / Д.А. Мартюшев, И.Н. Пономарева, Е.В. Филиппов, Ювей Ли // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2022. – Т. 333. – № 1. – С. 85–94. - http://doi.org/10.18799/24131830/2022/1/3212
13. Уфлянд Я.С. Интегральные преобразования в задачах теории упругости. – Л.: Наука, 1967. – 420 с.
14. Звягин А.В., Лужин А.А., Шамина А.А. Взаимное влияние дискообразных трещин в трехмерном упругом пространстве // Вестник Московского университета. Сер. 1. Математика. Механика. – 2019. – № 4. – С. 34–41.
15. Fabrikant V.I. Interaction of a parallel circular cracks subjected to arbitrary leading in transversely isotropic elastic space // Applicable Analysis. – 1997. – V. 66. –
P. 273–290. - http://doi.org/10.1080/00036819708840587
