水力压裂破裂压力计算模型
【摘要】 水力压裂工艺的关键点是岩石破裂压力的确定。依据破裂模型理论基础的不同，将弹性力学破裂模型和断裂力学破裂模型细分为6类:线弹性拉伸破裂模型、多孔线弹性拉伸破裂模型、特征距离模型、剪切破坏模型、能量释放率模型和应力强度因子模型。在此基础上分析了现有细分模型的基本假设、推导原理、适应性和局限性。结果表明:线弹性拉伸破裂模型、多孔线弹性拉伸破裂模型被普遍应用于矿场设计，但其不能综合考虑升压速率、井眼尺寸等因素对破裂压力的影响;特征距离模型可综合考虑这些因素的影响，但其基于的破裂物理过程假设有待进一步检验;剪切破坏模型基于岩石宏观破坏理论，较适合低弹性模量的高渗砂岩;基于断裂力学理论提出的能量释放率和应力强度因子模型，其物理假设与水力致裂的实际物理过程较为接近，但其在初始裂纹长度等基础参数提取方面存在局限。关键词:水力压裂;井周应力分布;破裂压力计算准则;适应性分析
