Numerical Investigation of Coupling Multiphase Flow and Geomechanical Effects on Water Loss During Hydraulic-Fracturing Flowback Operation
Notice bibliographique
Résumé
Summary Less than half the fracturing fluid is typically recovered during the flowback operation. This study models the effects of capillarity and geomechanics on water loss in the fracture/matrix system, and investigates the circumstances under which this phenomenon might be beneficial or detrimental to subsequent tight-oil production. During the shut-in (soaking) and flowback periods, the fracture conductivity decreases as effective stress increases because of imbibition. Previous works have addressed fracture closure during the production phase; however, the coupling of imbibition caused by multiphase flow and stress-dependent fracture properties during shut-in is less understood. A series of mechanistic simulation models is constructed to simulate multiphase flow and fluid distribution during shut-in and flowback. Three systems—matrix, hydraulic fracture, and microfractures—are explicitly represented in the computational domain. Sensitivities to wettability and multiphase-flow functions (relative permeability and capillary pressure relationships) are investigated. As wettability to water increases, matrix imbibition increases. Imbibition helps to displace the hydrocarbons into nearby microfractures and hydraulic fractures, enhancing initial oil rate, but it also hinders water recovery. The results indicate that fracture closure may enhance imbibition and water loss, which, in turn, leads to further reduction in fracture pressure and conductivity. Results also suggest that more-aggressive flowback is beneficial to water cleanup and long-term oil production in stiff rocks, whereas this benefit is less prominent in medium-to-soft formations because of excessive fracture closure. Because no direct correlation between high initial oil-flow rate and improved cumulative oil production is observed, measures for increasing oil relative permeability are recommended for improving long-term oil production. This work presents a quantitative study of the controlling factors of water loss caused by fluid/rock properties and geomechanics. The results highlight the crucial interplay between imbibition and geomechanics in short- and long-term production performances. The results in this study would have considerable impact on understanding and improving current industry practice in fracturing design and assessment of stimulated reservoir volume.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,001 | 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 ».