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摘要
目前，水力压裂是开采页岩油气的关键性技术。压裂缝扩展过程中会遇天然裂缝，遇天然裂缝后的压裂缝扩展特征对压裂缝网形成有明显影响，从而影响最终压裂改造效果，因此，需要针对压裂缝遇天然裂缝开展研究。基于ABAQUS软件，考虑裂缝扩展形式及张性破坏，模拟在隔层效应下的二维水力裂缝与天然裂缝相交过程，并考虑不同应力差、相交角度、储隔层应力差以及储隔层弹性模量差对水力裂缝行为的影响。模拟结果表明，在隔层效应下，裂缝的破裂程度和开启效果会更好，且随着应力差的增加，天然裂缝的开启效果越差，直至水力裂缝穿过天然裂缝。当相交角度较小时，隔层效应对裂缝扩展路径没有影响，天然裂缝仅开启上部分，裂缝的张开程度更好，随着相交角度的增加，天然裂缝的开启效果更好，当相交角度为90°时，水力裂缝直接穿过天然裂缝。随着储隔层间应力差的增加，相交点处孔隙压力增大，天然裂缝开启的效果越好，当层间应力差超过某一值时，水力裂缝将穿过天然裂缝。储隔层间弹性模量差越大，地层抗扰动性越强，相交点处孔隙压力越大，两者相互作用下决定了裂缝的扩展行为，当层间弹性模量差较小或较大时，天然裂缝的开启效果更好。
- 出版日期2022
- 单位油气藏地质及开发工程国家重点实验室; 西南石油大学
