油页岩原位注热开采储层有效热解区变化规律分析

来源：计算力学学报杂志2023年第3期北京时间：

作者：唐巨鹏,余泓浩,张昕,崔翰博

单位：辽宁工程技术大学 力学与工程学院, 阜新 123000,辽宁工程技术大学 新能源研究中心, 阜新 123000,辽宁工程技术大学 力学与工程学院, 阜新 123000,辽宁工程技术大学 力学与工程学院, 阜新 123000,辽宁工程技术大学 力学与工程学院, 阜新 123000

摘要：针对油页岩原位注热开采过程中储层有效热解区变化规律不清，实际热解效果无法准确判断难题，采用数值模拟方法，以抚顺油页岩储层为研究对象，建立了油页岩原位注热开采热流固耦合力学模型，与前人结果对比，验证了模型可靠性。重点考察水力压裂裂缝通道短路问题，分析得到了油页岩原位注热开采过程中储层有效热解区、储层有效热解区中地应力、注汽压力及沉降量随注热时间变化规律。结果表明，过热蒸汽沿水力压裂裂缝流动不会出现裂缝通道短路现象，过热蒸汽可通过水力压裂裂缝加速油页岩储层热解；采用过热蒸汽对流加热油页岩储层效率高，只需1年能使96%的油页岩储层达到热解所需温度；油页岩储层有效热解区中部形成应力集中区，最大地应力为21.6 MPa；热解后靠近注热井处岩层发生沉降，热解2年后最大沉降量达0.85 m。所得结论对现场油页岩原位注热开采有参考意义。

关键词：油页岩,原位开采,对流加热,温度,压力,应力,

基金资助：国家自然科学基金面上项目（51874165）；辽宁省兴辽英才计划项目（XLYC1902106）资助.