Hydraulic fracture initiation and propagation mechanisms in deep coalbed methane reservoirs based on Computed Tomography image reconstruction
Notice bibliographique
Résumé
• Large-scale coal samples were employed for hydraulic fracturing experiments simulating deep CBM reservoirs. • Effects of burial depth (key focus), injection rate, and in-situ stress difference coefficient on initiation and propagation mechanism of hydraulic fracturing were systematically. • investigated. • CT 3D reconstruction technology was applied to visualize fracture initiation and propagation patterns. • Distinct fracture propagation modes in deep coal seams under high-stress conditions were identified and categorized. • Key strategies for enhancing deep CBM stimulation efficiency were proposed based on experimental findings. China has great potential for deep coalbed methane (CBM) resources. Nevertheless, due to the "three high" geological conditions, traditional fracturing techniques for shallow reservoirs face adaptability bottlenecks. This study, utilizing hydraulic fracturing physical experiments in combination with Computed Tomography (CT) image reconstruction, reveals the mechanisms of fracture initiation and propagation in deep coal reservoirs under the influence of burial depth, in-situ stress difference coefficient, and fluid injection rate. The results demonstrate that: the fracturing pressure and fracturing time of the deep coal reservoirs are significantly higher than those of the shallow one. Hydraulic fractures in deep coal reservoirs are primarily micro-fractures with minimal aperture, significantly limiting the stimulation volume and range. The stimulation measures of deep coal reservoirs relies more on dense micro-fractures than the typical the macro-fractures in shallow coal reservoirs. High fluid injection rates is helpful to reduce fracturing time, increase the fracture volume and improve fracture complexity. The fracturing pressure and fracturing time decrease with the increasing in-site stress difference coefficient K. At low K values, fractures are more easily influenced by weak structural planes, while at high K values, the maximum horizontal principal stress dominates the fracture direction. In the field of hydraulic fracturing in deep CBM, it is suggested to increase the injection rate, increase the number of perforation clusters, and reduce the proppant particle size, thus to realize the fracture network with comprehensive coverage and densely connection.
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 | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».