超临界二氧化碳压裂页岩的可压裂性模拟研究

摘要

超临界二氧化碳具有接近气体的扩散性和低黏性、接近液体的溶解性,以及极低的表面张力等特性,使其能迅速渗透到微孔多孔材料中,从而连通微裂隙网络,提高油气采收量,在油气开采方面具有很大应用潜力.建立了一个二维平面页岩裂缝模型,并运用UDEC软件模拟超临界二氧化碳作为压裂液,对压力裂缝进行压裂,评估页岩裂缝的张开效果,从页岩脆性入手,讨论其可压裂性.模拟结果显示:当压裂液黏性越小,页岩的杨氏模量和泊松比越大时,裂缝张开程度越小,裂缝延伸程度越大.可压裂性并不能由脆性指数大小而定,超临界二氧化碳压裂页岩存在一个由力学参数组成的可压裂范围.