A Numerical Investigation of the Hydraulic Fracturing Mechanism in Oil Sands
Notice bibliographique
Résumé
Abstract This paper describes a numerical investigation of hydraulic fracturing in oil sands during cold water injection. Previous studies have shown that hydraulic fracturing in unconsolidated or weakly consolidated sandstone reservoirs is highly influenced by the low shear strength of these materials and is quite different from competent rocks. As such, existing classical hydraulic fracture models are incapable of predicting the fracturing process of weak sandstone reservoirs. This paper presents a numerical tool to simulate hydraulic fracturing in oil sands and weak sandstone reservoirs. A smeared fracture approach is adopted in the simulation of tensile and shear fracturing in oil sands. The model incorporates various phenomena expected in hydraulic fracturing, including poroelasticity and plasticity, matrix flow, shear and tensile fracturing and concomitant permeability enhancement, saturation-dependent permeability, stress dependent stiffness and gradual degradation of oil sands due to dilatant shear deformation and strain localization. The results of the hydraulic fracturing simulation indicate that poroelasticity as well as shear fracturing can result in breakdown and propagation pressures larger than the maximum in-situ stress. Applying such pressures in fracturing operations can compromise the caprock integrity. It is found that at injection pressures below the vertical stress, saturation-dependent relative permeability and the development of shear fractures in the reservoir highly influence the injection response.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».