页岩油储层前置CO_(2)压裂裂缝扩展规律OA

CO_(2)作为压裂液可提高储层改造效果,并实现碳封存。前置CO_(2)压裂技术兼具CO_(2)压裂和水基压裂的优势,是提升页岩储层压裂效果的重要途径。建立了热-流-固-损伤(THMD)耦合的前置CO_(2)压裂裂缝扩展模型,通过数值模拟,分析前置CO_(2)压裂过程中应力、温度、流体压力及损伤的演化规律,探究CO_(2)注入方式、注入量和排量对裂缝扩展的影响。结果表明,热应力与流体压力共同驱动裂缝扩展,其中热应力的影响主要局限于井筒附近约5 m范围内,但其作用不可忽略。先注入CO_(2)后注入滑溜水的注入模式更有利于促进裂缝扩展。CO_(2)注入量与储层改造效果呈非单调关系,过量注入CO_(2)可能抑制损伤演化。当CO_(2)注入量为500 m3时,改造效果最优,损伤面积为629.91 m^(2),较常规水力压裂增加41.82 m2。此外,随CO_(2)排量增大,损伤面积和压裂效率均有所增加。研究结果可为页岩储层前置CO_(2)压裂参数优化及CO_(2)高效利用与地质封存提供理论依据。