Naslov
Utjecaj mehaničkih svojstava stijena na geometriju hidraulički stvorene frakture, tlak frakturiranja i količinu radnog fluida
(Influence of mechanical properties of rocks on the hydraulically created fracture geometry, treating pressure and fracturing fluid quantity)

Autori
Kevrić, Igor

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, magistarski rad

Fakultet
Rudarsko-geološko-naftni fakultet

Mjesto
Zagreb

Datum
12.07

Godina
1999

Stranica
128

Mentor
Jelić, Krešimir

Neposredni voditelj
Čubrić, Srećko

Ključne riječi
hidrauličko frakturiranje; mehanička svojstva stijena
(hydraulic fracturing; mechanical properties of rocks)

Sažetak
Djelotvornost hidrauličke frakture, u smislu povećanja indeksa proizvodnosti, povećanja iscrpka ležišta ugljikovodika ili skraćenja vremena iskorištavanja ležišta, ovisi o geometriji frakture, tj. njezinoj konačnoj širini, duljini i visini, kao i o njezinoj propusnosti. Na geometriju hidrauličke frakture i na njezina protočna svojstva, utječe niz čimbenika, među kojima su: svojstva fluida za frakturiranje, svojstva podupirača, njihove količine, raspored utiskivanja, tempo utiskivanja, ali i mehanička svojstva stijena koje se frakturiraju i stanje naprezanja u njima. Matematički modeli za projektiranje hidrauličke frakture, zasnivaju se na pretpostavci da se stijena ponaša poput linearno elastičnog materijala. U tom slučaju ponašanje stijene pod opterećenjem, može se opisati u funkciji elastičnih svojstava stijena, među kojima se u projektiranju hidrauličke frakture, s obzirom na teoriju elastičnosti, kao bitni, mogu izdvojiti Youngov modul elastičnosti, Poissonov koeficijent, volumni modul elastičnosti, posmični modul i kritični intenzitet naprezanja ili žilavost stijene. Navedena mehanička svojstva, osim žilavosti stijene, međusobno se mogu izraziti u funkciji druga dva svojstva, tako da je teoretski za potrebe projektiranja hidrauličke frakture, od elastičnih svojstava stijena, dovoljno poznavanje Youngovog modula elastičnosti, Poissonovog koeficijenta i žilavosti stijene. U realnim uvjetima ponašanje stijene pod opterećenjem, a time elastična svojstva stijena, zbog njezine nehomogenosti i anizotropnosti, dijelom se razlikuje od ponašanja linearno (idealno) elastičnih materijala. Također, elastična svojstva se mogu znatno razlikovati i s obzirom na različite uvjete i metode njihovog određivanja. Projektiranje hidrauličke frakture, na primjeru bušotine Žu-226, na trodimenzionalnom simulatoru za hidrauličko frakturiranje, pokazalo je da, uz određeni tip fluida za frakturiranje, vrstu podupirača, konstantan protok pri utiskivanju i uz konstantan volumen smjese fluida i podupirača, geometrija frakture, tlak u procesu frakturiranja i protočna svojstva frakture, najviše ovise Youngovom modulu stijena, zatim Poissonovom koeficijentu, a najmanje o kritičnom intenzitetu naprezanja stijene.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Rudarstvo, nafta i geološko inženjerstvo

POVEZANOST RADA