Semi-analytical Modeling of Multi-stage Fractured Horizontal Wells Coupled with Geomechanics: Considering Hydraulic Fracture Stress-sensitivity and Shale Anisotropy
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Production from multi-stage fractured horizontal wells (MFHWs) in shale reservoirs causes stress changes which further influence the conductivities of the hydraulic fractures. Moreover, many shale rocks are strongly anisotropic. The objective of this study is to develop a fast semi-analytical model for MFHWs with coupling geomechanics and fluid flow. The effects of stress-sensitive hydraulic fractures and shale anisotropy are considered. This study first uses an exponential correlation between principal stresses and pore pressure changes in anisotropic shale. Then the correlation is applied to match experimental data of fracture conductivities vs. effective stress. The fracture compressibility in the exponential equation is stress-dependent rather than constant. Next, this study discretizes each hydraulic fracture into several slab source segments. For each segment in each time step, pressure distribution is calculated with source/sink functions. Then both stress field and hydraulic fracture conductivities are updated according to the pressure distribution with the aforementioned correlations before starting next time step. Calculations of production rates with this model generate series of type curves for rate transient analysis of MFHWs with stress-sensitive hydraulic fractures. First of all, the production rate of a MFHW with stress-sensitive hydraulic fractures decreases faster than that with constant fracture conductivities at early-stage production. Secondly, the hydraulic fracture compressibility decreases with the increasing effective stress. Such change of the fracture conductivity is determined by the initial value and declining rates of fracture compressibility. Thirdly, shale anisotropy caused by kerogen leads to a larger increase of effective horizontal stresses when the reservoir pressure drops during production. Moreover, in terms of stress-sensitivity, fracture designs with improved conductivity are more resistant to the loss of fracture conductivity than large-volume designs for longer fracture length but lower conductivity.
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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) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,001 |
| 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 ».