Сдерживание роста в высоту

Распространение трещины по вертикали сдерживают те же законы механики, что и распространение по латерали, за исключением того, что наименьшее главное горизонтальное напряжение может значительно изменяться с глубиной, и эти изменения могут ограничивать вертикальный рост.

Концепция равновесной высоты, предложенная в [Simonson et al., 1978], дает простой и разумный метод расчета высоты трещины, когда имеется резкий контраст напряжений между целевым пластом и ниже- и вышележащими пластами. Наименьшее горизонтальное напряжение, которое значительно выше в соседних пластах (на несколько сотен psi = несколько десятков атмосфер) стремится сдержать высоту трещины, пока не будет превышен критический коэффициент интенсивности напряжений или на верхнем, или/и на нижнем краю трещины. По мере роста давления в исходной точке (центр перфораций), равновесное проникновение в верхний () и нижний () слои увеличивается. Требование равновесия накладывает два ограничения (одно на кровлю, другое на подошву), и два этих проникновения можно получить путем решения системы из двух уравнений. Если пренебречь гидростатической составляющей давления, решение является единственным до некоторого давления, называемого «давлением выхода из-под контроля». Выше этого давления выхода из-под контроля равновесного состояния нет. Это не предполагает неограниченного роста в высоту, но лишь говорит о том, что вертикальный рост трещины становится ограниченным не более, чем ее латеральный рост. Как следствие этого, мы можем принять, что трещина распространяется радиально.

РИС. 10-1. Типы отклика на кривых давления в реальном времени (график Нольте-Смита).

В случае отрицательного контраста напряжений (напряжение в прилегающих пластах ниже, чем в целевом), может произойти неограниченный рост высоты трещины, необратимо повреждающий скважину.

Концепция равновесной высоты может быть применена в среднем, и в этом случае используется среднее давление обработки для определения постоянной высоты трещины [Rahim and Holditch, 1993]. В комплексном моделировании высоты трещины эта концепция применяется в каждый момент времени при каждом латеральном положении трещины, как изображено на рис. 10-2. Это же лежит в основе псевдотрехмерного моделирования трещины.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: