Investigation of the influence of natural fractures and in situ stress on hydraulic fracture propagation using a distinct-element approach
Notice bibliographique
Résumé
Hydraulic fracturing is the primary means for enhancing rock mass permeability and improving well productivity in tight reservoir rocks. Significant advances have been made in hydraulic fracturing theory and the development of design simulators; however, these generally rely on continuum treatments of the rock mass. In situ, the geological conditions are much more complex, complicated by the presence of natural fractures and planes of weakness such as bedding planes, joints, and faults. Further complexity arises from the influence of the in situ stress field, which has its own heterogeneity. Together, these factors may either enhance or diminish the effectiveness of the hydraulic fracturing treatment and subsequent hydrocarbon production. Results are presented here from a series of two-dimensional (2-D) numerical experiments investigating the influence of natural fractures on the modeling of hydraulic fracture propagation. Distinct-element techniques applying a transient, coupled hydromechanical solution are evaluated with respect to their ability to account for both tensile rupture of intact rock in response to fluid injection and shear and dilation along existing joints. A Voronoi tessellation scheme is used to add the necessary degrees of freedom to model the propagation path of a hydraulically driven fracture. The analysis is carried out for several geometrical variants related to hypothetical geological scenarios simulating a naturally fractured shale gas reservoir. The results show that key interactions develop with the natural fractures that influence the size, orientation, and path of the hydraulic fracture as well as the stimulated volume. These interactions may also decrease the size and effectiveness of the stimulation by diverting the injected fluid and proppant and by limiting the extent of the hydraulic fracture.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| 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 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».