RO131506A2 - Modeling of interactions of hydraulic fractures in complex fracture networks - Google Patents

Modeling of interactions of hydraulic fractures in complex fracture networks Download PDF

Info

Publication number
RO131506A2
RO131506A2 ROA201600323A RO201600323A RO131506A2 RO 131506 A2 RO131506 A2 RO 131506A2 RO A201600323 A ROA201600323 A RO A201600323A RO 201600323 A RO201600323 A RO 201600323A RO 131506 A2 RO131506 A2 RO 131506A2
Authority
RO
Romania
Prior art keywords
fracture
fractures
hydraulic
efforts
network
Prior art date
Application number
ROA201600323A
Other languages
Romanian (ro)
Inventor
Xiaowei Weng
Olga Kresse
Original Assignee
Schlumberger Technology B.V.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schlumberger Technology B.V. filed Critical Schlumberger Technology B.V.
Publication of RO131506A2 publication Critical patent/RO131506A2/en

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/25Methods for stimulating production
    • E21B43/26Methods for stimulating production by forming crevices or fractures

Abstract

The invention relates to a method for performing a fracture operation at a wellsite with a fracture network which involves obtaining wellsite data and a mechanical earth model and generating a hydraulic fracture growth pattern for the fracture network over time, where the generating involves extending hydraulic fractures from the wellbore and into the fracture network of a subterranean formation to form a hydraulic fracture network, determining hydraulic fracture parameters after extension, determining transport parameters for the propping agent passing through the hydraulic fracture network and determining dimensions of the hydraulic fractures from the hydraulic fracture parameters, transport parameters and the mechanical earth model, the method also involving performing stress shadowing on the hydraulic fractures to determine stress interference between the hydraulic fractures at different depths and repeating the generating based on the determined stress interference. The method may also involve determining the crossing behaviour.

Description

Descriere [1] Această cerere de brevet revendică prioritatea Cererii Provizorii US Nr. 61/900479 înregistrată la 6 noiembrie 2013, al cărei întreg conținut este incorporat aici prin citare. Această cerere de brevet este o continuare îri parte a cererii de brevet US Nr. 11/356369 înregistrată la 2 noiembrie 2012, al cărei întreg conținut este incorporat aici prin citare.Description [1] This patent application claims the priority of US Provisional Application No. 61/900479 registered on November 6, 2013, the entire content of which is incorporated herein by citation. This patent application is a continuation in part of US patent application no. 11/356369 registered on November 2, 2012, the entire content of which is incorporated herein by citation.

[2] Prezenta invenție se referă în general la metode și sisteme pentru realizarea operațiilor în locații de puț. Mai precis, această invenție este îndreptată către metode și sisteme pentru realizarea operațiunilor de fracturare, cum ar fi investigarea formațiunilor subterane și caracterizarea rețelelor de fracturi hidraulice dintr-o formațiune subterană.[2] The present invention relates generally to methods and systems for performing well site operations. More specifically, this invention is directed to methods and systems for performing fracturing operations, such as investigating underground formations and characterizing hydraulic fracturing networks from an underground formation.

[3] în vederea facilitării recuperării hidrocarburilor din puțurile de petrol și gaz, formațiunile subterane care înconjoară aceste puțuri pot fi fracturate hidraulic. Fracturarea hidraulică poate fi utilizată pentru a crea fisuri în formațiunile subterane pentru a permite petrolului și gazului să se deplaseze către puț. O formațiune este fracturată prin introducerea unui fluid proiectat special (denumit „fluid de fracturare” sau „suspensie de fracturare” în cadrul de față) la o presiune ridicată și debite de curgere ridicate în interiorul formațiunii prin una sau mai multe găuri de foraj. Fracturile hidraulice se pot extinde față de gaura de foraj la sute de picioare în două direcții opuse conform eforturilor naturale din interiorul formațiunii. în anumite circumstanțe, acestea pot forma o rețea de fracturi complexe. Rețelele de fracturi complexe pot include fracturi hidraulice induse și fracturi naturale, care se pot intersecta sau nu, de-a lungul mai multor azimuturi, în mai multe planuri și direcții și în mai multe regiuni.[3] In order to facilitate the recovery of hydrocarbons from oil and gas wells, the underground formations surrounding these wells can be hydraulically fractured. Hydraulic fracturing can be used to create cracks in underground formations to allow oil and gas to move to the well. A formation is fractured by introducing a specially designed fluid (referred to as "fracture fluid" or "fracture suspension" in the front frame) at high pressure and high flow rates within the formation through one or more drilling holes. The hydraulic fractures can extend from the drill hole to hundreds of feet in two opposite directions according to the natural efforts within the formation. In certain circumstances, they may form a network of complex fractures. Complex fracture networks may include induced hydraulic fractures and natural fractures, which may or may not intersect, along several azimuths, in several planes and directions and in several regions.

[4] Metodele și sistemele curente de monitorizare a fracturilor hidraulice pot mapa locațiile unde apar fracturi și mărimea fracturilor. Unele metode și sisteme de monitorizare micro-seismică pot procesa locațiile evenimentelor seismice prin maparea timpilor de sosire seismici și polarizarea informațiilor în spațiul tridimensional prin utilizarea timpilor de deplasare și/sau traseelor razelor modelate. Aceste metode și sisteme pot fi utilizate pentru a deduce propagarea în timp a fracturilor hidraulice.[4] Current methods and systems for monitoring hydraulic fractures can map locations where fractures occur and fracture size. Some micro-seismic monitoring methods and systems can process the locations of seismic events by mapping seismic arrival times and polarizing information in the three-dimensional space by using travel times and / or modeled ray paths. These methods and systems can be used to infer the propagation over time of hydraulic fractures.

[5] Modelele de fracturi hidraulice create prin stimularea fracturării pot fi complexe și pot forma o rețea de fracturi, așa cum a fost indicat, printr-o distribuție de evenimente[5] The models of hydraulic fractures created by the stimulation of the fracture can be complex and they can form a network of fractures, as indicated, through a distribution of events.

Λ; 2 ο 1 6 - - 0 0 3 2 3 0 6 -11- 20Η micro-seismice asociate. Rețele complexe de fracturi hidraulice au fost dezvoltate pentru a reprezenta fracturile hidraulice create. Exemple de modele de fracturi sunt prevăzute în brevetele/cererile de brevet US 6101447, 7363162, 7788074, 20080133186, 20100138196 și 20100250215.Λ; 2 ο 1 6 - - 0 0 3 2 3 0 6 -11- 20Η associated micro-seismic. Complex networks of hydraulic fractures were developed to represent the hydraulic fractures created. Examples of fracture models are provided in US Patent / Patent Applications 6101447, 7363162, 7788074, 20080133186, 20100138196 and 20100250215.

[6] în cel puțin un aspect, prezenta invenție se referă la metode de realizare a unei operațiuni de fracturare într-o locație de puț. Locația de puț este poziționată în jurul unei formațiuni subterane având o gaură de foraj prin ea și o rețea de fracturi în aceasta. Rețeaua de fracturi are fracturi naturale în aceasta. Locația de puț poate fi stimulată prin injectarea unui fluid de injectare cu agent de susținere în interiorul rețelei de fracturi. Metodele implică obținerea datelor despre locația de puț cuprinzând parametrii fracturilor naturale și obținerea unui model de pământ mecanic al formațiunii subterane și generarea unui model de dezvoltare a fracturilor hidraulice pentru rețeaua de fracturi în timp. Generarea implică extinderea fracturilor hidraulice din gaura de foraj și în interiorul rețelei de fracturi a formațiunii subterane pentru a forma o rețea de fracturi hidraulice incluzând fracturile naturale și fracturile hidraulice, determinarea parametrilor fracturilor hidraulice după extindere, determinarea parametrilor de transport pentru agentul de susținere ce trece prin rețeaua de fracturi hidraulice, și determinarea dimensiunilor fracturilor hidraulice din parametrii determinați ai fracturilor hidraulice, parametrii de transport determinați și modelul de pământ mecanic. Metoda implică de asemenea realizarea urmăririi eforturilor pe fracturile hidraulice pentru a determina interferența de eforturi între fracturile hidraulice la diferite adâncimi, realizarea unei urmăriri suplimentare a eforturilor pe fracturile hidraulice pentru a determina interferența eforturilor între fracturile hidraulice la diferite adâncimi, și repetarea generării pe baza interferenței de eforturi determinată. Metoda poate include de asemenea analizarea interferenței eforturilor între fracturile hidraulice pentru a evalua dezvoltarea înălțimii fiecărei fracturi.[6] In at least one aspect, the present invention relates to methods for performing a fracture operation in a well location. The well location is positioned around an underground formation having a drill hole through it and a network of fractures in it. The fracture network has natural fractures in it. The well location can be stimulated by injecting a supporting fluid into the fracture network. The methods involve obtaining data about the well location including the parameters of natural fractures and obtaining a mechanical ground model of the underground formation and generating a model of hydraulic fracture development for the fracture network over time. Generation involves the extension of hydraulic fractures from the borehole and within the fracture network of the underground formation to form a network of hydraulic fractures including natural and hydraulic fractures, determining the parameters of hydraulic fractures after expansion, determining the transport parameters for the passing support agent. through the network of hydraulic fractures, and the determination of the dimensions of the hydraulic fractures from the determined parameters of the hydraulic fractures, the transport parameters determined and the mechanical ground model. The method also involves conducting efforts on hydraulic fractures to determine the interference of efforts between hydraulic fractures at different depths, conducting additional efforts on hydraulic fractures to determine the interference of efforts between hydraulic fractures at different depths, and repeat generation based on interference. determined efforts. The method may also include analyzing stress interference between hydraulic fractures to evaluate the development of the height of each fracture.

[7] Realizarea urmăririi eforturilor poate implica realizarea unei prime urmăriri a eforturilor pentru a determina interferența între fracturile hidraulice și/sau realizarea unei a doua urmăriri pentru a determina interferența între fracturile hidraulice la diferite adâncimi. Realizarea urmăririi eforturilor poate implica realizarea unei metode de discontinuitate a deplasării bidimensionale și/sau realizarea unei metode de discontinuitate a deplasării tridimensionale.[7] Effort tracking may involve performing a first effort tracking to determine interference between hydraulic fractures and / or conducting a second pursuit to determine interference between hydraulic fractures at different depths. Effort tracking can involve performing a two-dimensional displacement discontinuity method and / or performing a three-dimensional displacement discontinuity method.

ο 1 6 - - 0 0 3 2 3 0 6 -π- 23Η [8] Dacă fractura hidraulică întâlnește o fractură naturală, metoda poate implica de asemenea determinarea comportamentului de intersectare între fracturile hidraulice și o fractură întâlnită pe baza interferenței eforturilor determinată, și repetarea poate implica repetarea generării pe baza interferenței de eforturi determinată și a comportamentului de intersectare. Metoda poate implica de asemenea stimularea locației de puț prin injectarea unui fluid de injectare cu agent de susținere în rețeaua de fracturi.ο 1 6 - - 0 0 3 2 3 0 6 -π- 23Η [8] If the hydraulic fracture encounters a natural fracture, the method may also involve determining the intersecting behavior between the hydraulic fractures and a fracture encountered based on determined stress interference, and repetition may involve repetition of generation based on determined effort interference and intersecting behavior. The method may also involve stimulating the well location by injecting a supporting fluid into the fracture network.

[9] Metoda poate implica de asemenea, dacă fractura hidraulică întâlnește o fractură naturală, determinarea comportamentului de intersectare la fractura naturală întâlnită, și în care repetarea cuprinde repetarea generării pe baza interferenței de eforturi determinată și a comportamentului de intersectare. Modelul de dezvoltare a fracturilor hidraulice poate fi influențat sau neinfluențat de comportamentul de intersectare. O presiune a fracturilor din rețeaua de fracturi hidraulice poate fi mai mare decât un efort ce acționează asupra fracturii întâlnite, și modelul de dezvoltare a fracturilor se poate propaga de-a lungul fracturii întâlnite. Modelul de dezvoltare a fracturilor poate continua să se propage de-a lungul fracturii întâlnite până când este atins un capăt al fracturii naturale. Modelul de dezvoltare a fracturilor își poate modifica direcția la capătul fracturii naturale, și modelul de dezvoltare a fracturilor se poate extinde într-o direcție normală pe un efort minim la capătul fracturii naturale. Modelul de dezvoltare a fracturilor se poate propaga normal pe un efort principal local conform urmăririi eforturilor.[9] The method may also involve, if the hydraulic fracture encounters a natural fracture, determining the intersecting behavior to the natural fracture encountered, and in which the repetition comprises the repetition of the generation based on the determined stress interference and the intersecting behavior. The model of development of hydraulic fractures can be influenced or not influenced by the intersecting behavior. A fracture pressure in the hydraulic fracture network can be greater than an effort acting on the fracture encountered, and the fracture development model can propagate along the fracture encountered. The fracture development model can continue to propagate along the fracture encountered until one end of the natural fracture is reached. The fracture development model can change its direction at the end of the natural fracture, and the fracture development model can extend in a normal direction with minimal effort at the end of the natural fracture. The fracture development model can normally propagate on a local main effort according to the efforts tracking.

[10] Urmărirea eforturilor poate implica realizarea discontinuității deplasării pentru fiecare din fracturile hidraulice. Urmărirea eforturilor poate implica realizarea urmăririi eforturilor în jurul mai multor găuri de foraj dintr-o locație de puț și repetarea generării utilizând urmărirea eforturilor realizată pe multiplele găuri de foraj. Urmărirea eforturilor poate implica realizarea urmăririi eforturilor în mai multe etape de simulare în gaura de foraj.[10] Effort tracking may involve achieving discontinuity of movement for each of the hydraulic fractures. Effort tracking may involve tracking efforts around multiple drill holes in a well location and repeating the generation using effort tracking performed on multiple drill holes. Effort tracking can involve conducting efforts in several simulation stages in the drill hole.

[11] Metoda poate implica de asemenea validarea modelului de dezvoltare a fracturilor. Validarea poate implica compararea modelului de dezvoltare a fracturilor cu cel puțin o simulare de stimulare a rețelei de fracturi. Metoda poate implica de asemenea ajustarea stimulării (de exemplu, rata de pompare și/sau viscozitatea fluidului) pe baza urmăririi eforturilor.[11] The method may also involve validating the fracture development model. Validation may involve comparing the fracture development model with at least one simulation of fracture network stimulation. The method may also involve adjusting the stimulation (for example, pumping rate and / or fluid viscosity) based on effort tracking.

-2016-- 003230 6 -11- 2014 [12] Extinderea poate implica extinderea fracturilor hidraulice de-a lungul unui model de dezvoltare a fracturilor pe baza parametrilor fracturilor naturale și un efort minim și un efort maxim pe formațiunea subterană. Determinarea dimensiunilor fracturilor poate include una dintre evaluarea măsurătorilor seismice, urmărirea furnicilor, măsurători sonice, măsurători geologice și combinații ale acestora. Datele despre locația de puț pot include cel puțin una din măsurători geologice, geofizice, geomecanice, diagrafii, extindere, istoric și combinații ale acestora. Parametrii fracturilor naturale pot fi generați de una din observarea diagrafiilor ce formează imaginea găurii de foraj, estimarea dimensiunilor fracturilor din măsurătorile găurii de foraj, obținerea imaginilor microseismice și combinații ale acestora.-2016-- 003230 6 -11- 2014 [12] The extension may involve the extension of hydraulic fractures along a model of fracture development based on the parameters of natural fractures and minimal effort and maximum effort on the underground formation. Determination of fracture dimensions may include one of the evaluation of seismic measurements, tracking of ants, sonic measurements, geological measurements and combinations thereof. The well location data may include at least one of the geological, geophysical, geomechanical, diagraphic, extension, historical, and combinations thereof. The parameters of natural fractures can be generated by observing the diagrams that make up the image of the drill hole, estimating the fracture dimensions from the measurements of the drill hole, obtaining the microseismic images and combinations thereof.

[13] Exemplele de realizare a sistemului și metodei pentru caracterizarea eforturilor în gaura de foraj sunt descrise cu referire la următoarele figuri. Aceleași numere de referință sunt utilizate pe parcursul figurilor pentru a desemna aceleași caracteristici și componente.[13] Examples of embodiment of the system and method for characterizing the stresses in the drill hole are described with reference to the following figures. The same reference numbers are used throughout the figures to designate the same characteristics and components.

[14] Fig. 1.1 este o ilustrare schematică a unei locații de fracturare hidraulică ilustrând o operație de fracturare;[14] FIG. 1.1 is a schematic illustration of a hydraulic fracturing location illustrating a fracturing operation;

[15] Fig. 1.2 este o ilustrare schematică a unei locații de fracturare hidraulică cu evenimente micro-seismice ilustrate pe aceasta;[15] FIG. 1.2 is a schematic illustration of a hydraulic fracturing location with micro-seismic events illustrated therein;

[16] Fig. 2 este o ilustrare schematică a unei fracturi 2D;[16] FIG. 2 is a schematic illustration of a 2D fracture;

[17] Fig. 3.1 și 3.2 sunt ilustrări schematice ale unui efect de urmărire a eforturilor;[17] FIG. 3.1 and 3.2 are schematic illustrations of an effort tracking effect;

[18] Fig. 4 este o ilustrare schematică comparând 2D DDM și Flac3D pentru două fracturi drepte paralele;[18] FIG. 4 is a schematic illustration comparing 2D DDM and Flac3D for two straight parallel fractures;

[19] Fig. 5.1-5.3 sunt grafice ilustrând 2D DDM și Flac3D ale fracturilor extinse pentru eforturi în diverse poziții;[19] FIG. 5.1-5.3 are graphs illustrating 2D DDM and Flac3D of extended fractures for efforts at various positions;

[20] Fig. 6.1-6.2 sunt grafice ilustrând trasee de propagare pentru două fracturi inițial paralele în câmpuri de eforturi izotrop și respectiv anizotrop;[20] FIG. 6.1-6.2 are graphs illustrating propagation paths for two initially parallel fractures in isotropic and anisotropic stress fields;

[21] Fig. 7.1-7.2 sunt grafice ilustrând trasee de propagare pentru două fracturi inițial decalate în câmpuri de eforturi izotrop și respectiv anizotrop;[21] FIG. 7.1-7.2 are graphs illustrating propagation paths for two initially fractured fractures in isotropic and anisotropic stress fields;

[22] Fig. 8 este o ilustrare schematică a fracturilor paralele transversale de-a lungul unui puț orizontal;[22] FIG. 8 is a schematic illustration of parallel transverse fractures along a horizontal well;

[23] Fig. 9 este un grafic ilustrând lungimi pentru cinci fracturi paralele;[23] FIG. 9 is a graph illustrating lengths for five parallel fractures;

^- 2 0 1 6 -- 0 0 3 2 3 ν Ο 6 -ii- 2014 [24] Fig. 10 este ο diagramă schematică ilustrând geometria fracturilor UFM și lățimea pentru fracturile paralele din Figura 9;^ - 2 0 1 6 - 0 0 3 2 3 ν Ο 6 -ii- 2014 [24] Fig. 10 is a schematic diagram illustrating the geometry of the UFM fractures and the width for the parallel fractures in Figure 9;

[25] Fig. 11.1-11.2 sunt diagrame schematice ilustrând geometria fracturilor pentru un caz cu fricțiune cu perforare ridicată și respectiv un caz de distanțare a fracturilor mari;[25] FIG. 11.1-11.2 are schematic diagrams illustrating the fracture geometry for a high perforation friction case and a large fracture spacing case respectively;

[26] Fig. 12 este un grafic ilustrând maparea microseismică;[26] FIG. 12 is a graph illustrating microseismic mapping;

[27] Fig. 13.1-13.4 sunt diagrame schematice ilustrând o rețea de fracturi simulată comparativ cu măsurătorile microseismice respectiv pentru etapele 1-4;[27] FIG. 13.1-13.4 are schematic diagrams illustrating a simulated fracture network compared to the microseismic measurements respectively for steps 1-4;

[28] Fig. 14.1-14.4 sunt diagrame schematice ilustrând o rețea de fracturi distribuite în diverse etape;[28] FIG. 14.1-14.4 are schematic diagrams illustrating a network of fractures distributed in various stages;

[29] Fig. 15 este o schemă bloc ilustrând o metodă de realizare a unei operații de fracturare; și [30] Fig. 16.1-16.4 sunt ilustrări schematice prezentând dezvoltarea fracturilor în jurul unei găuri de foraj în timpul unei operații de fracturare.[29] FIG. 15 is a block diagram illustrating a method of performing a fracturing operation; and [30] Fig. 16.1-16.4 are schematic illustrations showing the development of fractures around a borehole during a fracturing operation.

[31] Fig. 17 este o diagramă schematică prezentând un sistem de coordonate atașat la un element DDM 3D dreptunghiular.[31] FIG. 17 is a schematic diagram showing a coordinate system attached to a rectangular 3D DDM element.

[32] Fig. 18-20 sunt diagrame schematice prezentând două fracturi verticale la adâncimi diferite și afectarea creșterii înălțimii fiecărei fracturi datorită urmăririi eforturilor.[32] FIG. 18-20 are schematic diagrams showing two vertical fractures at different depths and affecting the increase of the height of each fracture due to the efforts tracking.

[33] Fig. 21 este o schemă bloc ilustrând o altă metodă de realizare a unei operații de fracturare.[33] FIG. 21 is a block diagram illustrating another method of performing a fracturing operation.

[34] Descrierea care urmează include aparate, metode, tehnici și secvențe de instrucțiuni exemplificative care implementează tehnicile conform obiectului invenției. Totuși, este înțeles că exemplele de realizare descrise pot fi implementate fără aceste detalii specifice.[34] The following description includes exemplary apparatus, methods, techniques and sequences that implement the techniques according to the object of the invention. However, it is understood that the embodiments described can be implemented without these specific details.

[35] Au fost dezvoltate modele pentru a înțelege rețelele de fracturare din subteran. Modelele pot lua în considerare diverși factori și/sau date, însă nu pot fi constrânse prin luarea în considerare a cantității de fluid pompat sau a interacțiunilor mecanice dintre fracturi și fluidul injectat și dintre fracturi. Modele limitate pot fi furnizate pentru a oferi o înțelegere fundamentală a mecanismelor implicate, însă pot fi complexe în ceea ce privește descrierea matematică și/sau pot necesita resurse de procesare pe calculator și timp în vederea asigurării simulărilor precise ale propagării fracturilor[35] Models have been developed to understand underground fracture networks. The models can take into account various factors and / or data, but they cannot be constrained by taking into account the quantity of fluid pumped or the mechanical interactions between fractures and the injected fluid and between fractures. Limited models can be provided to provide a basic understanding of the mechanisms involved, but may be complex in terms of mathematical description and / or may require computer and time processing resources to provide accurate simulations of fracture propagation.

2 Ο 1 6 - - 0 0 3 2 3 0 6 -11- 20Η hidraulice. Un model limitat poate fi configurat să realizeze simulări pentru a lua în considerare factori cum ar fi interacțiunea între fracturi, în timp și în condițiile dorite. 2 Ο 1 6 - - 0 0 3 2 3 0 6 -11- 20Η hydraulic. A limited model can be configured to perform simulations to take into account factors such as the interaction between fractures, over time and under desired conditions.

[36] Un model de fractură neconvențional (UFM) (sau model complex) poate fi utilizat pentru a simula propagarea complexă a rețelei de fracturi într-o formațiune cu fracturi naturale pre-existente. Multiple ramuri de fracturi se pot propaga simultan și intersecta/încrucișa unele cu altele. Fiecare fractură deschisă poate exercita eforturi suplimentare pe roca înconjurătoare și fracturile adiacente, care poate fi denumit drept efectul de „urmărire a eforturilor”. Urmărirea eforturilor poate cauza o restricție a parametrilor fracturilor (de exemplu, lățimea), care poate conduce, spre exemplu, la un risc mai mare de filtrare a agentului de susținere. Urmărirea eforturilor poate modifica de asemenea traseul de propagare al fracturilor și poate afecta modelele de rețele de fracturi. Urmărirea eforturilor poate afecta modelarea interacțiunilor fracturilor într-un model de fracturi complex.[36] An unconventional fracture model (UFM) (or complex model) can be used to simulate complex propagation of the fracture network in a formation with pre-existing natural fractures. Multiple branches of fractures can propagate simultaneously and intersect / intersect with each other. Each open fracture may exert additional efforts on the surrounding rock and adjacent fractures, which may be referred to as the "effort tracking" effect. Effort tracking can cause a restriction of fracture parameters (for example, width), which can lead, for example, to a higher risk of filtering the supporting agent. Effort tracking can also alter the propagation path of fractures and affect fracture network models. Effort tracking can affect the modeling of fracture interactions in a complex fracture model.

[37] Este prezentată o metodă de calculare a urmăririi eforturilor într-o rețea complexă de fracturi hidraulice. Metoda poate fi realizată pe baza unei Metode de Discontinuitate a Deplasării 2D (2D DDM) cu corecție pentru înălțimea finită a fracturilor sau Metoda de Discontinuitate a Deplasării 3D (3D DDM). Câmpul de eforturi calculat din 2D DDM poate fi comparat cu simularea numerică 3D (3D DDM sau flac3D) pentru a determina o aproximare pentru problema fracturilor 3D. Această calculație a efectului de urmărire a eforturilor poate fi incorporată în UFM. Rezultatul pentru cazurile simple de două fracturi arată că fracturile se pot atrage sau respinge una pe alta în funcție de, spre exemplu, pozițiile lor relative inițiale și poate fi comparat cu un model de fractură hidraulică non-plan 2D independent. Efectul de urmărire a eforturilor poate fi asigurat, de asemenea, utilizând spre exemplu 3D DDM pentru a lua în considerare interacțiunea fracturilor la diferite adâncimi.[37] A method for calculating the effort tracking in a complex network of hydraulic fractures is presented. The method can be performed based on a 2D Displacement Discontinuity Method (2D DDM) with correction for finite fracture height or 3D Displacement Discontinuity Method (3D DDM). The stress field calculated from 2D DDM can be compared with 3D numerical simulation (3D DDM or flac3D) to determine an approximation for the 3D fracture problem. This calculation of the effort tracking effect can be incorporated into the UFM. The result for the simple cases of two fractures shows that the fractures can be drawn or rejected one another depending on, for example, their initial relative positions and can be compared with an independent 2D non-plane hydraulic fracture model. The effort tracking effect can also be ensured by using, for example, 3D DDM to consider the interaction of fractures at different depths.

[38] Sunt prezentate de asemenea exemple suplimentare de propagare plană și complexă a fracturilor din multiple grupuri de perforații, prezentând faptul că interacțiunea fracturilor poate controla dimensiunea fracturilor și modelul de propagare, într-o formațiune cu anizotropie redusă a eforturilor, interacțiunea fracturilor poate conduce la divergența dramatică a fracturilor deoarece acestea pot tinde să se respingă unele pe altele. Totuși, chiar și atunci când anizotropia eforturilor este mare și întoarcerea fracturilor datorită interacțiunilor fracturilor este limitată, efectul de urmărire a[38] Further examples of flat and complex fracture propagation from multiple drill groups are also presented, showing that fracture interaction can control fracture size and propagation pattern, in a reduced stress anisotropy formation, fracture interaction can lead to fracture interaction. to the dramatic divergence of the fractures because they may tend to reject each other. However, even when the anisotropy of the efforts is large and the return of the fractures due to the interactions of the fractures is limited, the tracking effect of

¢^- 2 Ο 1 6 - - 0 0 3 2 3 0 6 -Π- 2014¢ ^ - 2 Ο 1 6 - - 0 0 3 2 3 0 6 -Π- 2014

eforturilor poate avea un efect asupra lățimii fracturilor, care poate afecta distribuția ratei de injectare în multiplele grupuri de perforații, și astfel geometria de ansamblu a rețelei de fracturi și plasarea agentului de susținere.efforts can have an effect on the width of the fractures, which can affect the distribution of the injection rate in the multiple perforation groups, and thus the overall geometry of the fracture network and the placement of the support agent.

[39] Figurile 1.1 și 1.2 ilustrează propagarea fracturilor în jurul unei locații de puț 100. Locația de puț are o gaură de foraj 104 ce se extinde dintr-o gură de puț 108 într-o locație de suprafață și printr-o formațiune subterană 102 de dedesubt. O rețea de fracturi 106 se extinde în jurul găurii de foraj 104. Un sistem de pompare 129 este poziționat în jurul capului de puț 108 pentru trecerea fluidului prin tubingul 142.[39] Figures 1.1 and 1.2 illustrate the propagation of fractures around a well location 100. The well location has a drill hole 104 that extends from a well hole 108 into a surface location and through an underground formation 102 from below. A fracture network 106 extends around the borehole 104. A pumping system 129 is positioned around the well head 108 for fluid passage through the tubing 142.

[40] Sistemul de pompare 129 este ilustrat ca fiind acționat de un operator din teren 127 pentru înregistrarea datelor de întreținere și operaționale și/sau realizarea operațiunii în conformitate cu un program de pompare prescris. Sistemul de pompare 129 pompează de la suprafață în gaura de foraj 104 în timpul operației de fracturare.[40] The pumping system 129 is illustrated as being operated by a field operator 127 for recording maintenance and operational data and / or performing the operation in accordance with a prescribed pumping program. The pumping system 129 pumps from the surface into the drill hole 104 during the fracturing operation.

[41] Sistemul de pompare 129 poate include o sursă de apă, cum ar fi o multitudine de rezervoare cu apă 131, care alimentează apă la o unitate de hidratare gel 133. Unitatea de hidratare gel 133 combină apa din rezervoarele 131 cu un agent de gelifiere pentru a forma un gel. Gelul este trimis apoi la un amestecător 135 în care acesta este amestecat cu un agent de susținere de la un mijloc de transport a agentului de susținere 137 pentru a forma un fluid de fracturare. Agentul de gelifiere poate fi utilizat pentru a crește viscozitatea fluidului de fracturare, și pentru a permite agentului de susținere să fie suspendat în fluidul de fracturare. Acesta poate acționa de asemenea ca un agent de reducere a frecării pentru a permite rate de pompare mai mari cu mai puțină presiune de frecare.[41] The pumping system 129 may include a water source, such as a plurality of water tanks 131, which feeds water to a gel hydration unit 133. The gel hydration unit 133 combines the water in the tanks 131 with a water treatment agent. gelling to form a gel. The gel is then sent to a mixer 135 in which it is mixed with a backing agent from a means of transporting the backing agent 137 to form a fracturing fluid. The gelling agent can be used to increase the viscosity of the fracturing fluid, and to allow the supporting agent to be suspended in the fracturing fluid. It can also act as a friction reduction agent to allow higher pumping rates with less friction pressure.

[42] Fluidul de fracturare este apoi pompat din amestecătorul 135 la camioanele de tratament 120 cu pompele cu piston, așa cum este prezentat prin liniile continue 143. Fiecare camion de tratament 120 primește fluidul de fracturare la o presiune scăzută și îl descarcă într-un colector comun 139 (denumit uneori remorcă proiectil sau proiectil) la o presiune ridicată, așa cum este prezentat cu liniile întrerupte 141. Proiectilul 139 direcționează apoi fluidul de fracturare din camioanele de tratament 120 la gaura de foraj 104, așa cum este prezentat prin linia continuă 115. Unul sau mai multe camioane de tratament 120 pot fi utilizate pentru alimentarea fluidului de fracturare la un debit dorit.[42] The fracturing fluid is then pumped from the mixer 135 to the treatment trucks 120 with the piston pumps, as shown by the continuous lines 143. Each treatment truck 120 receives the fracturing fluid at a low pressure and discharges it into a common manifold 139 (sometimes referred to as a projectile or projectile trailer) at high pressure, as shown by the broken lines 141. The projectile 139 then directs the fracturing fluid from the treatment trucks 120 to the drill hole 104, as shown by the continuous line. 115. One or more treatment trucks 120 may be used to feed the fracturing fluid at a desired flow rate.

4^2016--00323Ο 6 -11- 20Η [43] Fiecare camion 120 poate fi acționat în mod normal la orice debit, cum ar fi mult sub capacitatea sa maximă de operare. Acționarea camioanelor de tratament 120 la capacitatea lor de operare poate permite unuia să cedeze, iar restul să funcționeze la o viteză mai mare pentru a compensa absența pompei defecte. Un sistem de comandă computerizat 149 poate fi utilizat pentru a dirija întregul sistem de pompare 129 în timpul operației de fracturare.4 ^ 2016--00323Ο 6 -11- 20Η [43] Each truck 120 can be operated normally at any flow, such as well below its maximum operating capacity. Operating the treatment trucks 120 to their operating capacity may allow one to fail, and the rest to operate at a higher speed to compensate for the absence of the defective pump. A computer control system 149 can be used to direct the entire pumping system 129 during the fracturing operation.

[44] Diverse fluide, cum ar fi fluide de stimulare convenționale cu agenți de susținere, pot fi utilizate pentru a crea fracturi. Alte fluide, cum ar fi geluri vâscoase, „apă lunecoasă” (care poate avea un agent de reducere a frecării (polimer) și apă) pot fi utilizate de asemenea pentru fracturarea hidraulică a puțurilor de șisturi bituminoase. Această „apă lunecoasă” poate fi sub forma unui fluid subțire (de exemplu, aproape cu aceeași viscozitate ca apa) și poate fi utilizată pentru a crea fracturi mai complexe, cum arfi multiple fracturi micro-seismice detectabile prin monitorizare.[44] Various fluids, such as conventional pacing fluids with supporting agents, can be used to create fractures. Other fluids, such as viscous gels, "slushy water" (which may have a friction reducing agent (polymer) and water) can also be used for hydraulic fracturing of shale shafts. This "lunge water" can be in the form of a thin fluid (for example, almost at the same viscosity as water) and can be used to create more complex fractures, such as multiple micro-seismic fractures detectable by monitoring.

[45] Așa cum de asemenea este prezentat în Figurile 1.1 și 1.2, rețeaua de fracturi include fracturi situate în diverse poziții în jurul găurii de foraj 104. Diversele fracturi pot fi fracturi naturale 144 prezente înainte de injectarea fluidelor, sau fracturi hidraulice 146 generate în jurul formațiunii 102 în timpul injectării. Figura 1.2 prezintă o ilustrare a rețelei de fracturi 106 bazate pe evenimentele seismice 148 obținută utilizând mijloace convenționale.[45] As also shown in Figures 1.1 and 1.2, the fracture network includes fractures located at various positions around the borehole 104. The various fractures may be natural fractures 144 present prior to fluid injection, or hydraulic fractures 146 generated in around formation 102 during injection. Figure 1.2 shows an illustration of the fracture network 106 based on seismic events 148 obtained using conventional means.

[46] Stimularea multi-etape poate fi standardul pentru dezvoltarea rezervorului neconvențional. Totuși, un obstacol pentru optimizarea extinderilor în rezervoarele de șisturi bituminoase poate implica o lipsă a modelelor de fracturi hidraulice care pot simula adecvat propagarea fracturilor complexe adesea observate în aceste formațiuni. A fost dezvoltat un model complex de rețea de fracturi (sau UFM) (vezi, de exemplu, Weng, X, Kresse, O., Wu, R., șÎGu, H, Modeling of Hydrauiic Fractura Propagation in a Naturally Fracturad Formation. Paper SPE 140253 prezentat la SPE Hydrau/ic Fracturing Conference and Exhibition, Woodlands, Texas, USA, ianuarie 24-26 (2011) (în cele ce urmează “Weng 2011”)/ Kresse, O., Cohen, C., Weng, X, Wu, P., și Gu, H. 2011 (în cele ce urmează “Kresse 2011”). Numerica! Modeling of Hydrau/ic Fracturing in Naturally Fracturad Formations. 45th US Rock Mechanics/Geomechanics Symposium, San Francisco, CA, iunie 26-29, al căror întreg conținut este incorporate aici).[46] Multi-stage stimulation may be the standard for unconventional tank development. However, an obstacle to optimizing the extensions in the shale reservoirs may involve a lack of hydraulic fracture models that can adequately simulate the propagation of complex fractures often observed in these formations. A complex fracture network (or UFM) model has been developed (see, for example, Weng, X, Kresse, O., Wu, R., ŞÎGu, H, Modeling of Hydrauiic Fracture Propagation in a Naturally Fracturad Formation. SPE 140253 presented at SPE Hydrau / ic Fracturing Conference and Exhibition, Woodlands, Texas, USA, January 24-26 (2011) (hereafter "Weng 2011") / Kresse, O., Cohen, C., Weng, X , Wu, P., and Gu, H. 2011 (hereafter "Kresse 2011") Numerics! Modeling of Hydrau / ic Fracturing in Naturally Fracturad Formations. 45th US Rock Mechanics / Geomechanics Symposium, San Francisco, CA, June 26-29, the entire contents of which are incorporated herein).

^ 2 0 1 6 -- 003230 * -11- 20« [47] Modelele existente pot fi utilizate pentru a simula propagarea fracturilor, deformarea rocilor și curgerea fluidului în rețeaua de fracturi complexe creată în timpul unui tratament. Modelul poate fi utilizat de asemenea pentru a rezolva problema complet legată a curgerii fluidului în rețeaua de fracturi și deformarea elastică a fracturilor, care poate avea prezumții și ecuații de guvernare similare cu modelele de fracturare pseudo3D convenționale. Ecuații de transport pot fi rezolvate pentru fiecare component al fluidelor și agenții de susținere pompați.^ 2 0 1 6 - 00323 0 * -11- 20 «[47] Existing models can be used to simulate fracture propagation, rock deformation and fluid flow in the complex fracture network created during treatment. The model can also be used to solve the completely related problem of fluid flow in the fracture network and elastic deformation of fractures, which may have presumptions and governing equations similar to conventional pseudo3D fracture models. Transport equations can be solved for each component of pumped fluids and support agents.

[48] Modelele de fracturi plane convenționale pot modela diverse aspecte ale rețelei de fracturi. Modelul UFM prevăzut poate implica de asemenea abilitatea de simula interacțiunea fracturilor hidraulice cu fracturile naturale pre-existente, și anume determinarea dacă o fractură hidraulică se propagă prin sau este oprită de o fractură naturală când acestea se intersectează și ulterior se propagă de-a lungul fracturii naturale. Ramificarea fracturii hidraulice la intersecția cu fractura naturală poate da naștere la dezvoltarea unei rețele de fracturi complexe.[48] Conventional plane fracture models can model various aspects of the fracture network. The predicted UFM model may also imply the ability to simulate the interaction of hydraulic fractures with pre-existing natural fractures, namely determining whether a hydraulic fracture propagates through or is stopped by a natural fracture when they intersect and subsequently propagate along the fracture. natural. The branching of the hydraulic fracture at the intersection with the natural fracture can give rise to the development of a complex fracture network.

[49] Un model de intersecție poate fi extins din criteriul de intersecție de interfață al lui Renshaw și Pollard (vezi, de exemplu, Renshaw, C. E. și Pollard, D. D. 1995, An Experimentally Verif ied Criterion for Propagation across Unbounded Frictionai interfaces in Brittie, Linear Elastic Materials, int. J. Pock Mech. Min. Sci. & Geomech. Abstr., 32: 237-249 (1995) al cărei întreg conținutul este incorporate aici), destinat a fi aplicat la orice unghi de intersecție, și poate fi dezvoltat (vezi, de exemplu, Gu, H. și Weng, X. Criterion for Fracturas Crossing Frictionai interfaces at Non-orthogonai Angies. 44th US Rock symposium, Salt Lake City, Utah, iunie 27-30, 2010 (în cele ce urmează “Gu și Weng 2010”), al cărei întreg conținut este incorporat aici prin citare) și validat pe baza datelor experimentale (vezi, de exemplu, Gu, H., Weng, X., Lund, J., Mack, M., Gangu/y, U. și Suarez-Rivera R. 2011. Hydraulic Fractura Crossing Natural Fractura at NonOrthogonai Angies, A Criterion, its Vaiidation and Applications. Paper SPF 139984 prezentat la SPE Hydraulic Fracturing Conference and Exhibition, Woodiands, Texas, ianuarie 24-26(2011) (în cele ce urmează “Gu și alții 2011”), al cărei întreg conținut este incorporat aici prin citare), și integrat în UFM.[49] An intersection model can be extended from the interface intersection criterion of Renshaw and Pollard (see, for example, Renshaw, EC and Pollard, DD 1995, An Experimentally Verified Criterion for Propagation across Unbounded Frictionai interfaces in Brittie, Linear Elastic Materials, int. J. Pock Mech. Min. Sci. & Geomech. Abstr., 32: 237-249 (1995), whose entire content is incorporated herein), intended to be applied at any angle of intersection, and may be developed (see, for example, Gu, H. and Weng, X. Criterion for Fractures Crossing Frictionai interfaces at Non-Orthogonal Angies. 44th US Rock Symposium, Salt Lake City, Utah, June 27-30, 2010 (see follows "Gu and Weng 2010"), the entire contents of which are incorporated herein by citation) and validated on the basis of experimental data (see, for example, Gu, H., Weng, X., Lund, J., Mack, M. , Gangu / y, U. and Suarez-Rivera R. 2011. Hydraulic Fracture Crossing Natural Fracture at NonOrthogonai A ngies, A Criterion, its Vaiidation and Applications. Paper SPF 139984 presented at SPE Hydraulic Fracturing Conference and Exhibition, Woodiands, Texas, January 24-26 (2011) (hereinafter "Gu et al. 2011"), the entire content of which is incorporated herein by citation), and incorporated into UFM.

[50] Pentru a simula adecvat propagarea fracturilor multiple sau complexe, modelul de fracturi poate ține cont de o interacțiune între ramurile adiacente ale[50] To adequately simulate the propagation of multiple or complex fractures, the fracture model may take into account an interaction between adjacent branches of

^- 2 0 1 6 -- 0 0 3 2 3 0 6 -11- 20Η^ - 2 0 1 6 - 0 0 3 2 3 0 6 -11- 20Η

singură fractură hidraulică plană este deschisă sub o presiune netă de fluid finită, aceasta poate exercita un câmp de eforturi asupra rocii înconjurătoare care este proporțional cu presiunea netă.single flat hydraulic fracture is opened under a net pressure of finite fluid, it can exert a field of stress on the surrounding rock which is proportional to the net pressure.

[51] în cazul limitativ al unei fracturi verticale infinit de lungă cu o înălțime finită constantă, poate fi prevăzută o expresie analitică a câmpului de eforturi exercitat de fractura deschisă. Vezi, de exemplu, Warpinski, N.F. și Teufe! L.W., Influence of Geologic Discontinuities on Hydrauiic Fractura Propagation, JPT, Feb., 209-220 (1987) (în cele ce urmează “Warpinski și Teufel”) și Warpinski, N.R., șiBranagan, P. T, AiteredStress Fracturing. SPE JPT, Septembrie, 1989, 990-997 (1989), al căror întreg conținut este incorporate aici prin citare. Presiunea netă (sau mai precis, presiunea care produce deschiderea fracturii date) poate exercita un efort de compresiune în direcția normală pe fractură peste efortul minim in-situ, care poate fi egal cu presiunea netă de pe fața fracturii, însă scade rapid odată cu distanța față de fractură.[51] in the limiting case of an infinitely long vertical fracture with a constant finite height, an analytical expression of the stress field exerted by the open fracture can be provided. See, for example, Warpinski, N.F. and Teufe! L.W., Influence of Geologic Discontinuities on Hydrauiic Fractura Propagation, JPT, Feb., 209-220 (1987) (hereafter "Warpinski and Teufel") and Warpinski, N.R., and Branagan, P. T, AiteredStress Fracturing. SPE JPT, September, 1989, 990-997 (1989), the whole of which is incorporated herein by citation. The net pressure (or more precisely, the pressure that causes the given fracture to open) can exert a compression effort in the normal direction on the fracture above the minimum in-situ stress, which can be equal to the net pressure on the face of the fracture, but decreases rapidly with distance fracture.

[52] La o distanță peste o înălțime a fracturii, efortul indus poate fi o mică fracție a presiunii nete. Astfel, termenul „urmărire a eforturilor” poate fi utilizat pentru a descrie această creștere a efortului în regiunea ce înconjoară fractura. Dacă o a doua fractură hidraulică este creată paralelă cu o fractură deschisă existentă, și aceasta se încadrează în „urmărirea eforturilor” (și anume distanța la fractura existentă este mai mică decât înălțimea fracturii), a doua fractură poate, prin urmare, observa un efort de închidere mai mare decât efortul in-situ original. Ca rezultat, o presiune mai mare poate fi necesară pentru propagarea fracturii și/sau fractura poate avea o lățime mai mică, comparativ cu fractura individuală corespondentă.[52] At a distance above the fracture height, the induced stress may be a small fraction of the net pressure. Thus, the term "effort tracking" can be used to describe this increase in effort in the region surrounding the fracture. If a second hydraulic fracture is created parallel to an existing open fracture, and this falls within the "effort tracking" (ie the distance to the existing fracture is smaller than the fracture height), the second fracture may therefore observe an effort of closure greater than the original in-situ effort. As a result, higher pressure may be required for fracture propagation and / or the fracture may be smaller in width, compared to the corresponding individual fracture.

[53] O aplicație a studiului de urmărire a eforturilor poate implica proiectarea și optimizarea distanțării fracturilor între multiplele fracturi ce se propagă simultan dintr-o gaură de foraj orizontală. în formațiunile de șisturi bituminoase cu permeabilitate ultra scăzută, fracturile pot fi distanțate apropiat pentru drenarea eficientă a rezervorului. Totuși, efectul de urmărire a eforturilor poate împiedica o fractură ce se propagă în imediata vecinătate a altor fracturi (vezi, de exemplu, Fisher, M.K., J.R. Heinze, C.D. Harris, B.M. Davidson, C.A. Wright, și K.P. Dunn, Optimizing horizontai compietion techniques in the Barnett Shaie using microseismic Fractura mapping. SPE 90051 prezentat ia SPE Annua! Technica! Conference and Exhibition, Houston, 26-29[53] An application of the effort tracking study may involve designing and optimizing fracture spacing between multiple fractures that propagate simultaneously from a horizontal drill hole. In shale formations with ultra low permeability, fractures can be spaced close together for efficient drainage of the reservoir. However, the effort tracking effect may prevent a fracture that propagates in the immediate vicinity of other fractures (see, for example, Fisher, MK, JR Heinze, CD Harris, BM Davidson, CA Wright, and KP Dunn, Optimizing horizontal compietion techniques in the Barnett Shaie using microseismic Fracture mapping SPE 90051 presented at SPE Annua! Technica! Conference and Exhibition, Houston, 26-29

¢-2016-- 0 0 3 2 3 0 6 -11- 20Η¢ -2016-- 0 0 3 2 3 0 6 -11- 20Η

Septembrie 2004, al cărei întreg conținut este incorporat aici prin citare în ansamblul său).September 2004, the entire content of which is incorporated herein by citation as a whole).

[54] Interferența între fracturile paralele a fost studiată în trecut (vezi, de exemplu,[54] Interference between parallel fractures has been studied in the past (see, for example,

Warpinski și Teufei; Britt, L.K. și Smith, M.B., Horizontai Weii Compietion, Stimuiation Optimization, and Risk Mitigation. Paper SPE 125526 prezentat ia 2009 SPE Eastern Regional Meeting, Charleston, Septembrie 23-25, 2009; Cheng, Y. 2009. Boundary Element Analysis of the Stress Distribution around Multiple Fracturas: impiications for the Spacing of Perforation Ciusters of Hydrauiicaiiy Fracturad Horizontai Wells. Paper SPE 125769 prezentat ia 2009 SPE Eastern Regional Meeting, Charleston, Septembrie 23-25, 2009; Meyer, B.R. și Bazan, L.W., A Discrete Fractura NetWork Modei for Hydrauiicaiiy induced Fracturas: Theory, Parametric and Case Studies. Paper SPE 140514 prezentat ia SPE Hydrauiic Fracturing Conference and Exhibition, Woodiands,Warpinski and Teufei; Britt, L.K. and Smith, M.B., Horizontai Weii Compietion, Stimuiation Optimization, and Risk Mitigation. Paper SPE 125526 presented at the 2009 SPE Eastern Regional Meeting, Charleston, September 23-25, 2009; Cheng, Y. 2009. Boundary Element Analysis of the Stress Distribution around Multiple Fractures: Implications for the Spacing of Perforation Ciusters of Hydrauiicaiiy Fracturad Horizontai Wells. Paper SPE 125769 presented at the 2009 SPE Eastern Regional Meeting, Charleston, September 23-25, 2009; Meyer, B.R. and Bazan, L.W., A Discrete Fracture NetWork Mode for Hydrauiicaiiy induced Fracturas: Theory, Parametric and Case Studies. Paper SPE 140514 presented to SPE Hydrauiic Fracturing Conference and Exhibition, Woodiands,

Texas, USA, ianuarie 24-26, 2011; Roussei, N.P. și Sharma, M.M, Optimizing Fractura Spacing and Sequencing in Horizontai-Weii Fracturing, SPE PE, Mai, 2011, pp. 173-184, al căror întreg conținut este incorporat aici prin citare). Studiile pot implica fracturi paralele în condiții statice.Texas, USA, January 24-26, 2011; Roussei, N.P. and Sharma, M.M, Optimizing Fracture Spacing and Sequencing in Horizontai-Weii Fracturing, SPE PE, May, 2011, pp. 173-184, the entire content of which is incorporated herein by citation). Studies may involve parallel fractures under static conditions.

[55] Un efect al urmăririi eforturilor poate fi acela că fracturile din regiunea mediană a multiplelor fracturi paralele pot avea o lățime mai mică datorită eforturilor de compresiune crescute de la fracturile învecinate (vezi, de exemplu, Germanovich, L.N. și AstakhovD., Fractura Ciosure in Extension and Mechanicai interaction of Paraiiei Joints.[55] An effect of effort tracking may be that fractures in the median region of multiple parallel fractures may be smaller in width due to increased compression efforts from neighboring fractures (see, for example, Germanovich, LN and AstakhovD., Ciosure Fracture in Extension and Mechanicai interaction of Paraiiei Joints.

J. Geophys. Res., 109, B02208, doi: 10.1029/2002 JB002131 (2004); O/son, J.E, MuitiFractura Propagation Mode/ing: Applications to Hydrauiic Fracturing in Shaies and Tight Sands. 42nd US Rock Mechanics Symposium și 2nd US-Canada Rock Mechanics Symposium, San Francisco, CA, iunie 29 - iulie 2, 2008, al căror întreg conținut este incorporat aici prin citare). Când mai multe fracturi se propagă simultan, distribuție ratei de curgere în interiorul fracturilor poate fi un proces dinamic și poate fi afectat de presiunea netă a fracturilor. Presiunea netă poate fi puternic dependentă de lățimea fracturii și astfel, efectul de urmărire a eforturilor asupra distribuției ratei de curgere și dimensiunilor fracturilor garantează studiul suplimentar.J. Geophys. Res., 109, B02208, doi: 10.1029 / 2002 JB002131 (2004); O / son, J.E, MuitiFractura Propagation Mode / ing: Applications to Hydrauiic Fracturing in Shaies and Tight Sands. 42nd US Rock Mechanics Symposium and 2nd US-Canada Rock Mechanics Symposium, San Francisco, CA, June 29 - July 2, 2008, the entire content of which is incorporated herein by citation). When several fractures propagate simultaneously, distribution of the flow rate within the fractures can be a dynamic process and may be affected by the net pressure of the fractures. The net pressure can be strongly dependent on the width of the fracture and thus, the effect of tracking the efforts on the distribution of the flow rate and the size of the fractures warrants further study.

[56] Dinamica propagării simultane a mai multor fracturi poate depinde de asemenea de pozițiile relative ale fracturilor inițiale. Dacă fracturile sunt paralele, de exemplu în cazul mai multor fracturi care sunt ortogonale pe o gaură de foraj orizontală, ii # V £ ROMINVEtroil 5 S,A. fW \\O Or[56] The dynamics of the simultaneous propagation of several fractures may also depend on the relative positions of the initial fractures. If the fractures are parallel, for example in the case of several fractures that are orthogonal to a horizontal borehole, # V £ ROMINVEtroil 5 S, A. fW \\ O Or

V * ^- 2 0 1 6 -- 0 0 3 2 3 0 6 -11- 20ΗV * ^ - 2 0 1 6 - 0 0 3 2 3 0 6 -11- 20Η

fracturile se pot respinge unele pe altele, rezultând în fracturi ce se curbează către exterior. Totuși, dacă mai multe fracturi sunt aranjate sub un model eșalonat, de exemplu pentru fracturi inițiate dintr-o gaură de foraj orizontală, care nu este ortogonală pe planul fracturii, interacțiunea între fracturile adiacente pot fi astfel încât vârfurile lor se atrag unul pe celălalt și chiar se unesc (vezi, de exemplu, Oison, J. E. Fractura Mechanics Analysis of Joints și Veins. PhD dissertation, Stanford University, San Francisco, California (1990); Yew, C.H., Mear, M.E., Chang, C.C., și Zhang, X.C. On Perforating and Fracturing of Deviated Cased Weiibores. Paper SPE 26514 prezentat ta SPE 68th Annuat Technicat Conference and Exhibition, Houston, TX, Oct. 3-6 (1993); Weng, X, Fractura tnitiation and Propagation from Deviated Weiibores. Paper SPE 26597prezentat ta SPE 68th Annuat Technicat Conference and Exhibition, Houston, TX, Oct. 3-6 (1993), al căror întreg conținut este incorporat aici prin citare).fractures can be repelled with each other, resulting in fractures that bend outwards. However, if several fractures are arranged under a stepped pattern, for example for fractures initiated from a horizontal borehole, which is not orthogonal to the fracture plane, the interaction between adjacent fractures may be such that their peaks are attracted to one another and they even unite (see, for example, Oison, JE Fracture Mechanics Analysis of Joints and Veins. PhD dissertation, Stanford University, San Francisco, California (1990); Yew, CH, Mear, ME, Chang, CC, and Zhang, XC On Perforating and Fracturing of Deviated Cased Weiibores Paper SPE 26514 presented by SPE 68th Annuat Technicat Conference and Exhibition, Houston, TX, Oct. 3-6 (1993); Weng, X, Fracture tnitiation and Propagation from Deviated Weiibores. Paper SPE 26597 Your SPE 68th Annuat Technicat Conference and Exhibition, Houston, TX, Oct. 3-6 (1993), all of which is incorporated herein by citation).

[57] Când o fractură hidraulică intersectează o fractură secundară orientată într-o direcție diferită, aceasta poate exercita un efort de închidere adițional asupra fracturii secundare care este proporțional cu presiunea netă. Acest efort poate fi derivat și luat în considerare în calcularea presiunii de deschidere a fisurilor din analiza scurgerilor dependente de presiune din formațiunea fisurată (vezi, de exemplu, No/te, K, Fracturing Pressure Analysis for nonideai behavior. JPT, Feb. 1991, 210-218 (SPE 20704) (1991) (în cele ce urmează “Nolte 1991”), al cărui întreg conținut este incorporat aici prin citare).[57] When a hydraulic fracture intersects a secondary fracture oriented in a different direction, it may exert an additional closing effort on the secondary fracture that is proportional to the net pressure. This effort can be derived and taken into account in calculating the crack opening pressure from the pressure-dependent leakage analysis of the cracked formation (see, for example, No / te, K, Fracturing Pressure Analysis for nonideai behavior. JPT, Feb. 1991, 210-218 (SPE 20704) (1991) (hereinafter "Nolte 1991"), the entire content of which is incorporated herein by citation).

[58] Pentru fracturi mai complexe, poate fi prezentă o combinație de diverse interacțiuni de fracturi, așa cum a fost discutat mai sus. Pentru a ține cont în mod adecvat de aceste interacțiuni și pentru a rămâne eficienți din punct de vedere al calculelor, astfel încât să poată fi incorporat într-un model de rețea de fracturi complexe, poate fi construit un cadru de modelare adecvat. O metodă bazată pe o Metodă de Discontinuitate Deplasării 2D (2D DDM) poate fi utilizată pentru calcularea eforturilor induse pe o fractură dată și în roca din restul rețelei de fracturi complexe (vezi, de exemplu, O/son, J.E., Predicting Fractura Swarms - The tnftuence of Sub criticat Crack Growth and the Crack-Tip Process Zone on Joints Spacing in Rock. in The initiation, Propagation and Arrest of Joints and Other Fracturas, ed. J.W.Cosgrove și T.Engeider, Geologica! Soc. Special Pubiications, London, 231, 73-87 (2004fyr\ cele ce urmează “Olson 2004”), al cărui întreg conținut este incorporat aici prin citare). întoarcerea fracturii poate fi de asemenea modelată pe baza direcției efortului local modificat înainte[58] For more complex fractures, a combination of various fracture interactions may be present, as discussed above. To adequately account for these interactions and to remain computationally efficient, so that they can be incorporated into a complex fracture network model, an appropriate modeling framework can be built. A method based on a 2D Displacement Discontinuity Method (2D DDM) can be used to calculate the stresses induced on a given fracture and rock from the rest of the complex fracture network (see, for example, O / son, JE, Predicting Fracture Swarms - The tnftuence of Sub Critical Crack Growth and the Crack-Tip Process Zone on Joints Spacing in Rock. In The Initiation, Propagation and Arrest of Joints and Other Fractures, ed. JWCosgrove and T.Engeider, Geologica! Soc. Special Pubiications, London , 231, 73-87 (2004fyr \ hereafter "Olson 2004"), the entire content of which is incorporated herein by citation). The return of the fracture can also be modeled based on the direction of local effort modified before

(^ 2 0 1 6 -- 0 0 3 2 3 0 6 -11- 20Η(^ 2 0 1 6 - 0 0 3 2 3 0 6 -11- 20Η

de propagarea vârfului fracturii datorită efectului de urmărire a eforturilor. Sunt prezentate rezultatele simulării din modelul UFM care incorporează modelarea interacțiunilor fracturilor.by propagating the tip of the fracture due to the effort tracking effect. The simulation results from the UFM model incorporating the modeling of fracture interactions are presented.

Descrierea Modelului UFM [59] Pentru a simula propagarea unei rețele de fracturi complexe care constă din multe fracturi ce se intersectează, pot fi utilizate ecuațiile care guvernează fenomenele fizice de bază ale procesului de fracturare. Ecuațiile de guvernare de bază pot include, spre exemplu, ecuațiile ce guvernează curgerea fluidului în rețeaua de fracturi, ecuația ce guvernează deformarea fracturilor și criteriul de propagare/interacțiune a fracturilor.Description of the UFM Model [59] In order to simulate the propagation of a complex fracture network consisting of many intersecting fractures, the equations governing the basic physical phenomena of the fracturing process can be used. Basic governing equations may include, for example, the equations governing fluid flow in the fracture network, the equation governing fracture deformation, and the fracture propagation / interaction criterion.

[60] Ecuația de continuitate consideră faptul că curgerea fluidului se propagă de-a lungul unei rețele de fracturi cu următoarea conservare de masă:[60] The continuity equation considers that fluid flow propagates along a fracture network with the following mass conservation:

dq 3(///zw) ds dt (1) unde q este rata de curgere locală în interiorul fracturii hidraulice de-a lungul lungimii, w este o lățime sau deschidere medie la nivelul secțiunii transversale a fracturii în poziția s=s(x,y), Hn este înălțimea fluidului în fractură, și qL este rata volumului de scurgere prin peretele fracturii hidraulice în matrice per înălțime unitate (viteza la care fluidul de fracturare se infiltrează în mediul permeabil înconjurător), care este exprimată prin modelul de scurgere al lui Carter. Vârfurile fracturilor se propagă ca un front ascuțit, iar lungimea fracturii hidraulice în orice moment /este definită drept Kfi.dq 3 (// / z w) ds dt (1) where q is the local flow rate inside the hydraulic fracture along the length, w is an average width or opening at the cross-section of the fracture at position s = s ( x, y), Hn is the height of the fluid in the fracture, and q L is the rate of flow volume through the wall of the hydraulic fracture in the matrix per unit height (the rate at which the fracturing fluid infiltrates into the permeable environment), which is expressed by the model of Carter's leak. Fracture peaks propagate as a sharp front, and the hydraulic fracture length at any time / is defined as Kfi.

[61] Proprietățile fluidului de antrenare pot fi definite prin exponentul legii energiei exponent n' (indice comportament fluid) și indicele de consistență K'. Curgerea fluidului poate fi laminară, turbulentă sau curgere Darcy prin masa de agent de susținere, și poate fi descrisă în mod corespunzător prin diferite legi. Pentru cazul general, al curgerii laminare 1D a fluidului din legea energiei în orice ramură dată a fracturii, poate fi utilizată legea Poiseuille (vezi, de exemplu, Nolte, 1991):[61] The properties of the drive fluid can be defined by the exponent of the energy law exponent n '(fluid behavior index) and the consistency index K'. Fluid flow may be laminar, turbulent, or Darcy flow through the mass of the supporting agent, and may be suitably described by different laws. For the general case, of the 1D laminar flow of the fluid from the energy law in any given branch of the fracture, the Poiseuille law can be used (see, for example, Nolte, 1991):

3^ ds = -a,3 ^ ds = -a,

1 q 1 q q q w2”’+1 Hfl w 2 ”' +1 H fl

n'-l (1) undedo it (1) where

o 1 6 - - 0 0 3 2 3 0 6 -11- 2014 οχ =o 1 6 - - 0 0 3 2 3 0 6 -11- 2014 οχ =

ΊΚ' (4«'+2YΊΚ '(4 «' + 2Y

2«'+l2 " '+ l

(2) aici w(z) reprezintă lățimea fracturii în funcție de adâncime în poziția curentă s, a este coeficient, n’ este exponentul legii energiei (indice consistență fluid), φ este funcția formă, și dz este incrementul de integrare de-a lungul înălțimii fracturii în formulă.(2) here w (z) represents the width of the fracture as a function of depth in the current position and a is coefficient, n 'is the exponent of the energy law (fluid consistency index), φ is the shape function, and dz is the increment of integration along the fracture height in the formula.

[62] Lățimea fracturii poate fi asociată la presiunea fluidului prin ecuația elasticității. Proprietățile elastice ale rocii (care poate fi considerată un material elastic liniar, izotrop, omogen) pot fi definite prin modulul lui Young E și raportul lui Poissonv. Pentru o fractură verticală într-un mediu stratificat cu efortul orizontal minim variabil Oh(x, y, z) și presiunea fluidului p, profilul lățimii (w) poate fi determinat dintr-o soluție analitică dată drept:[62] The width of the fracture can be associated with fluid pressure through the elasticity equation. The elastic properties of the rock (which can be considered a linear, isotropic, homogeneous elastic material) can be defined by Young E's module and Poissonv's report. For a vertical fracture in a stratified environment with the minimum horizontal variable stress Oh (x, y, z) and the fluid pressure p, the width profile (w) can be determined from an analytical solution given as:

w(x, y, z) = w(p(x, y), H, z) (3) unde W este lățimea fracturii într-un punct cu coordonatele spațiale x, y, z (coordonatele centrului elementului de fractură): p(x,y) este presiunea fluidului, H este înălțimea elementului de fractură și z este coordonata verticală de-a lungul elementului de fractură în punctul (x,y).w (x, y, z) = w (p (x, y), H, z) (3) where W is the width of the fracture at a point with the spatial coordinates x, y, z (the coordinates of the center of the fracture element): p (x, y) is the pressure of the fluid, H is the height of the fracture element and z is the vertical coordinate along the fracture element at point (x, y).

[63] Deoarece înălțimea fracturilor poate varia, setul de ecuații de guvernare poate include de asemenea calculul creșterii înălțimii așa cum este descris, spre exemplu, în Kresse 2011.[63] Because the height of the fractures may vary, the set of governing equations may also include the calculation of height increase as described, for example, in Kresse 2011.

[64] în plus față de ecuațiile descrise mai sus, poate fi satisfăcută condiția de echilibru al volumului global:[64] In addition to the equations described above, the equilibrium condition of the global volume can be satisfied:

t L(t) t L(t)t L (t) t L (t)

J (?(/)£// = H(s,t)w(s,t)ds + J J ^2gLdsdtdht o o hl o o (4) unde gL este viteza de scurgere a fluidului, Q(t) este rata de injectare dependentă deJ (? (/) £ // = H (s, t) w (s, t) ds + JJ ^ 2g L dsdtdh t ooh l oo (4) where g L is the fluid flow rate, Q (t) is the injection rate dependent on

α: 2 0 1 6 -- 0 0 3 2 3 0 6 -11- 20Η timp, H(s,t) înălțimea fracturii în punctul spațial s(x,y) și la momentul de timp t, ds este incrementul de lungime pentru integrarea de-a lungul lungimii fracturii, dt este incrementul de timp, dhi este înălțimii de scurgere, HL este înălțimea de scurgere, și s0 este un coeficient de pierdere a jetului. Ecuația (5) asigură că volumul total de fluid pompat în timpul /este egal cu volumul de fluid din rețeaua de fracturi și volumul scurs din fractură până la momentul de timp t. în acest caz, L(t) reprezintă lungimea lui HFN la momentul de timp t și So este coeficientul de pierdere a jetului. Condițiile limită pot necesita ca debitul de curgere, presiunea netă și lățimea fracturii să fie zero la toate vârfurile de fracturi.α: 2 0 1 6 - 0 0 3 2 3 0 6 -11- 20Η time, H (s, t) fracture height at space point s (x, y) and at time t, ds is the increase in length for integration along the fracture length, d t is the time increment, dhi is the leak height, H L is the leak height, and s 0 is a jet loss coefficient. Equation (5) ensures that the total volume of fluid pumped during / is equal to the volume of fluid in the fracture network and the volume drained from the fracture up to the time point t. In this case, L (t) represents the length of HFN at the time of time t and So is the loss coefficient of the jet. The boundary conditions may require that the flow rate, net pressure, and fracture width be zero at all fracture points.

[65] Sistemul de ecuații 1 - 5, împreună cu condițiile inițiale și limită, pot fi utilizate pentru a reprezenta un set de ecuații de guvernare. Combinarea acestor ecuații și discretizarea rețelei de fracturi în mici elemente poate conduce la un sistem neliniar de ecuații în termeni de presiune a fluidului pîn fiecare element, simplificat drept /țp) = 0, care poate fi rezolvat prin utilizarea unei metode Newton-Raphson amortizate.[65] The system of equations 1 - 5, together with the initial and boundary conditions, can be used to represent a set of governing equations. Combining these equations and discretizing the fracture network into small elements can lead to a nonlinear system of equations in terms of fluid pressure for each element, simplified as / tp) = 0, which can be solved by using a damped Newton-Raphson method.

[66] Interacțiunea fracturilor poate fi luată în considerare pentru modelarea propagării fracturii hidraulice în rezervoarele fracturate natural. Aceasta include, spre exemplu, interacțiunea între fracturile hidraulice și fracturile naturale, precum și interacțiunea între fracturile hidraulice. Pentru interacțiunea între fracturile hidraulice și naturale un criteriu de intersecție semi-analitic poate fi implementat în UFM utilizând, spre exemplu, abordarea descrisă în Gu și Weng 2010, și Gu și alții 2011.[66] The interaction of fractures can be considered for modeling the propagation of hydraulic fracture in naturally fractured reservoirs. This includes, for example, the interaction between hydraulic fractures and natural fractures, as well as the interaction between hydraulic fractures. For the interaction between hydraulic and natural fractures, a semi-analytical intersection criterion can be implemented in the UFM using, for example, the approach described in Gu and Weng 2010, and Gu and others 2011.

Modelarea efectului de urmărire a efortului [67] Pentru fracturile paralele, urmărirea efortului poate fi reprezentată prin suprapunerea eforturilor de la fracturile învecinate. Fig. 2 este o ilustrare schematică a unei fracturi 2D 200 în jurul unui sistem de coordonate având o axă x și o axă y. Diversele puncte de-a lungul fracturilor 2D, cum ar fi o primă extremitate la h/2, o a doua extremitate la -h/2 și un punct median sunt extinse la un punct de observație (x, y). Fiecare linie L se extinde la unghiurile θι, θ2 față de punctele de-a lungul fracturii 2D la punctul de observație.Modeling the effort tracking effect [67] For parallel fractures, the effort tracking can be represented by overlapping efforts from neighboring fractures. Fig. 2 is a schematic illustration of a 2D 200 fracture around a coordinate system having an x-axis and a y-axis. The various points along the 2D fractures, such as a first limb at h / 2, a second limb at -h / 2, and a midpoint are extended to an observation point (x, y). Each line L extends at angles θι, θ2 with respect to the points along the 2D fracture at the observation point.

[68] Câmpul de eforturi din jurul unei fracturi 2D cu presiunea internă p poate fi calculat utilizând, spre exemplu, tehnicile descrise în Warpinski și Teufel. Efortul care afectează lățimea fracturii este σχ, și poate fi calculat din:[68] The stress field around a 2D fracture with internal pressure p can be calculated using, for example, the techniques described in Warpinski and Teufel. The effort that affects the width of the fracture is σ χ , and can be calculated from:

Λ_- 2 Ο 1 6 - - 003230 β -11- 2014 unde σχ = Ρ 1 θ = arcta.Λ_- 2 Ο 1 6 - - 003230 β -11- 2014 where σ χ = Ρ 1 θ = arcta.

= arcta= arcta

(5)(5)

ΘΛ - ar etan I -—= 1Θ Λ - ar ethan I -— = 1

V-y/ (6) și în care ox este efortul în direcția x, p este presiunea internă, și x,y,L,Li,Lt sunt coordonatele și distanțele din Figura 2 normalizate cu jumătate din înălțimea fracturii h/2. Deoarece σχ variază în direcția y, precum și în direcția x, un efort ponderat pe înălțimea fracturii poate fi utilizat în calcularea efectului de urmărire a efortului.Vy / (6) and where o x is the effort in the x direction, p is the internal pressure, and x, y, L, Li, L t are the coordinates and distances in Figure 2 normalized by half the fracture height h / 2. As σ χ varies in the y direction as well as in the x direction, a weighted stress on fracture height can be used to calculate the stress tracking effect.

[69] Ecuația analitică dată mai sus poate fi utilizată pentru calcularea unui efort mediu efectiv al unei fracturi pe o fractură paralelă adiacentă și poate fi inclus în efortul de închidere efectiv pe acea fractură.[69] The analytical equation given above can be used to calculate an effective average fracture effort on an adjacent parallel fracture and can be included in the effective closing effort on that fracture.

[70] Pentru rețele de fracturi mai complexe, fracturile se pot orienta în direcții diferite și se pot intersecta unele cu altele. Figura 3.1 prezintă o rețea de fracturi complexe 300 ilustrând efectele de urmărire a efortului. Rețeaua de fracturi 300 include fracturile hidraulice 303 extinzându-se dintr-o gaură de foraj 304 și intersectandu-se cu alte fracturi 305 din rețeaua de fracturi 300.[70] For more complex fracture networks, fractures may be oriented in different directions and may intersect with each other. Figure 3.1 shows a complex fracture network 300 illustrating the effects of effort tracking. Fracture network 300 includes hydraulic fractures 303 extending from a borehole 304 and intersecting with other fractures 305 from fracture network 300.

[71] O abordare mai generală poate fi utilizată pentru a calcula efortul efectiv pe fiecare ramură de fractură dată față de restul rețelei de fracturi. în modelul UFM, interacțiunile mecanice între fracturi pot fi modelate pe baza unei Metode de Discontinuitate a Deplasării 2D îmbunătățite (DDM) (Olson 2004) pentru calcularea eforturilor introduse (vezi, de exemplu, Figura 3.2).[71] A more general approach can be used to calculate the actual effort on each given branch of fracture relative to the rest of the fracture network. In the UFM model, mechanical interactions between fractures can be modeled on the basis of an improved 2D displacement discontinuity (DDM) method (Olson 2004) for calculating the stresses introduced (see, for example, Figure 3.2).

[72] într-o soluție de discontinuitate a deplasării, deformație plană, 2D (vezi, de exemplu, Crouch, S.L. șiStarfield, A.M., Boundary ElementMethods in SolidMechanics, George Alieri & Unwin Ltd, Londra. Fisher, M.K. (1983) (în cele ce urmează Crouch și Starfield 1983), al cărei întreg conținut este incorporat aici prin citare) poate fi utilizat[72] in a solution of discontinuity of displacement, plane deformation, 2D (see, for example, Crouch, SL and Starfield, AM, Boundary ElementMethods in SolidMechanics, George Alieri & Unwin Ltd, London. Fisher, MK (1983) (in following Crouch and Starfield 1983), whose entire content is incorporated herein by citation) can be used

(λ- 2 Ο 1 6 - - 0 0 3 2 3 0 6 -li- 20Η pentru a descrie eforturile normale și de forfecare (σπ and as) ce acționează asupra unui element de fractură indusă de discontinuitățile de deplasare de deschidere și forfecare (Z7n și Ds) din toate elementele de fracturi. Pentru a ține cont de efectul 3D datorat înălțimii finite a fracturii, poate fi utilizat Olson 2004 pentru a asigura un factor de corecție 3D pentru a influența coeficienții C1 în combinație cu ecuațiile de elasticitate modificate ale 2D DDM, după cum urmează:(λ- 2 Ο 1 6 - - 0 0 3 2 3 0 6 -li- 20Η to describe the normal and shear stresses (σ π and a s ) acting on a fracture element induced by the opening displacement discontinuities and shear (Z7 n and Ds) of all fracture elements To take into account the 3D effect due to finite fracture height, Olson 2004 can be used to provide a 3D correction factor to influence the C 1 coefficients in combination with the equations of modified elasticity of 2D DDM, as follows:

N N σι = Y Aj Cij D' +V AbjCij D' n ns s nn nNN σ ι = YA j C ij D '+ V Ab j C ij D' n ns s nn n

7=1 7=1 N N σι =\AyCiJDj + \ AiJCiJDJ (7) s ss s sn n7 = 1 7 = 1 NN σ ι = \ A y C iJ D j + \ A iJ C iJ D J (7) s ss s sn n

7=1 7=1 unde A este o matrice a coeficienților de influență descriși în ec.(9), N este un număr total de elemente din rețea a căror interacțiune este considerată, i este elementul considerat, și j=1, N sunt celelalte elemente din rețea a căror influență asupra eforturilor pe elementul / este calculată; și în care C] sunt coeficienții de influență elastici, deformație plană, 2D. Aceste expresii pot fi găsite în Crouch și Starfield 1983.7 = 1 7 = 1 where A is a matrix of the influence coefficients described in ec. (9), N is a total number of elements of the network whose interaction is considered, i is the element considered, and j = 1, N are the other elements of the network whose influence on the efforts on the element / is calculated; and where C ] are the elastic coefficients of influence, plane deformation, 2D. These expressions can be found in Crouch and Starfield 1983.

[73] Elementele / și j din Figura 3.2 ilustrează schematic variabilele i și j din ecuația (8). Discontinuitățile Ds și Dn aplicate la Elem j sunt ilustrate de asemenea în Figura 3.2. Dn poate fi același cu lățimea fracturii, și efortul de forfecare s poate fi 0 așa cum este ilustrat. Discontinuitatea de deplasare de la Elem j creează un efort pe Elem i, așa cum este ilustrat prin cs și cn.[73] The elements / and j in Figure 3.2 schematically illustrate the variables i and j in equation (8). The discontinuities D s and D n applied to Elem j are also illustrated in Figure 3.2. Dn can be the same as the width of the fracture, and the shear stress can be 0 as illustrated. The displacement discontinuity from Elem j creates an effort on Elem i, as illustrated by c s and c n .

Factorul de corecție 3D sugerat de Olson 2004 poate fi reprezentat după cum urmează:The 3D correction factor suggested by Olson 2004 can be represented as follows:

^=1_^+(Xr <8> unde h este înălțimea fracturii, dj este distanța între elementele / și / a și β sunt parametri de reglaj. Ec. 9 arată faptul că factorul de corecție 3D poate conduce la^ = 1_ ^ + (Xr <8> where h is the fracture height, dj is the distance between the elements / and / a and β are the adjustment parameters. Ec. 9 shows that the 3D correction factor can lead to

SA·SADDLE·

V * ^- 2 0 1 6 -- 003230 6 -11- 20ΗV * ^ - 2 0 1 6 - 003230 6 -11- 20Η

WT descompunerea interacțiunii între oricare două elemente de fractură când distanța crește.WT decomposes the interaction between any two fracture elements as the distance increases.

[75] în modelul UFM, la fiecare etapă de timp, eforturile adiționale induse datorită efectelor de urmărire a efortului pot fi calculate. Poate fi considerat că în orice moment de timp, lățimea fracturii este egală cu discontinuitățile de deplasare normale (Z7n) și efortul de forfecare la suprafața fracturii este zero, și anume, Df= wj, os z = 0. înlocuind aceste două condiții în Ec. 8, pot fi găsite discontinuitățile de deplasare de forfecare (Z?s) și efortul normal indus pe fiecare element de fractură (on).[75] in the UFM model, at each time step, the additional efforts induced due to the effort tracking effects can be calculated. It can be considered that at any given time, the fracture width is equal to the normal displacement discontinuities (Z7 n ) and the shear stress at the fracture surface is zero, that is, Df = wj, o s z = 0. replacing these two conditions. In Eq. 8, the shear displacement discontinuities (Z? s ) and the induced normal stress on each fracture element (o n ) can be found.

[76] Efectele eforturilor induse de urmărirea efortului pe modelul de propagare a rețelei de fracturi poate fi descris în două sensuri. Mai întâi, în timpul iterației de presiune și lățime, eforturile originale in-situ de pe fiecare element de fractură pot fi modificate prin adăugarea efortului normal datorat efectului de urmărire a efortului. Acesta poate afecta direct presiunea fracturii și distribuția lățimii care pot rezulta într-o modificare a dezvoltării fracturii. în al doilea rând, prin includerea eforturilor induse de urmărirea efortului (eforturile normale și de forfecare), câmpurile de eforturi locale din fața vârfurilor de propagare pot fi de asemenea modificate, lucru care poate cauza ca direcția efortului principal local să devieze de la direcția originală a efortului in-situ. Această direcție modificată a efortului principal local poate rezulta în întoarcerea fracturii de la planul său de propagare original și poate afecta suplimentar modulul de propagare al rețelei de fracturi.[76] The effects of effort-induced efforts on the fracture network propagation model can be described in two ways. First, during the pressure and width iteration, the original in-situ stresses on each fracture element can be modified by adding the normal strain due to the strain tracking effect. This can directly affect the fracture pressure and the width distribution that can result in a change in fracture development. Second, by including effort-induced efforts (normal and shear stresses), the local stress fields in front of the propagation peaks can also be modified, which may cause the direction of the local main effort to deviate from the original direction of in-situ effort. This altered direction of the local main effort may result in the return of the fracture from its original propagation plane and may further affect the propagation module of the fracture network.

Metoda Discontinuității Deplasării 3D (3D DDM) [77] în plus față de metoda 2D DDM descrisă aici, o metodă bazată pe 3D DDM poate fi utilizată pentru diverse aplicații. Pentru o rețea de fracturi hidraulice dată care este discretizată în elemente dreptunghiulare mici conectate, orice element dreptunghiular dat poate fi supus la o discontinuitate de deplasare între două fețe ale elementului dreptunghiular reprezentat prin Dx, Dyș\ Dz, și eforturile induse în rocă în orice punct (x, y, 2) pot fi calculate utilizând soluția 3D DDM prezentată în cadrul de față.3D Displacement Discontinuity Method (3D DDM) [77] In addition to the 2D DDM method described here, a 3D DDM based method can be used for various applications. For a given hydraulic fracture network that is discretized into small connected rectangular elements, any given rectangular element can be subjected to a discontinuity of displacement between two sides of the rectangular element represented by Dx, Dyş \ Dz, and rock-induced stresses at any point. (x, y, 2) can be calculated using the 3D DDM solution presented here.

[78] Figura 17 prezintă o diagramă schematică 1700 a unui sistem de coordonate local x,y,z pentru un element dreptunghiular 1740 într-un plan x-y. Această figură ilustrează un plan al fracturii din jurul axei de coordonate. Deplasarea indusă și câmpul de eforturi poate fi exprimat drept:[78] Figure 17 shows a schematic diagram 1700 of a local coordinate system x, y, z for a rectangular element 1740 in an x-y plane. This figure illustrates a fracture plane around the coordinate axis. Induced displacement and effort field can be expressed as:

2016-- 00323a E -11- 2014 k· (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) ux = [2(1 - v)/2 - z/„ ]Z>, - zjpy - [(1- 2ν)Λ + zf ^D, u, = -zf r.Dt + [2(1 - v)f t - zf„ ]O, - [(1 - 2 v)/, + z/„]Z>2 «, = [(1 - 2v)f x - zf „ ]25, + [(1 - 2v)/, - z/,2 ]2), + [2(1 - v}f 2 - zfS]D, σ„ = 2G{[2/„ -z/^JD, +[2i/,2 -ς/„]Ζ>, + [/= +(1 -2i/)/„ - z/„]Z>2} σ,, = 2G[[2i/= - ζ/,,ρ,+[2/„-z/,„p,+[/„ +(1-2v)/n-z/,„]/),} σα = 2Gț-z/mn, -z/,JZ>, +[/22 - zf^Df, r, =2G[[(l-v)/^ -z/„p,+1(1-¾. -ζ/,,ρ, - [(1 -2v)/„ +ζ/,.2Ρ2} r,2 = 2G{-[i/1} + zf „ ]Z>, + [/a + vf„ - z/„JZ>, - zf ^D,} = 2θ{[(/κ + 1<J, -[1<W + z/„JA» “zZ=A)2016-- 00323a E -11- 2014 k · (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) and x = [2 (1 - v) / 2 - z / "] Z>, - zjpy - [(1- 2ν) Λ + zf ^ D, u, = -zf r .D t + [2 (1 - v) f t - zf"] O, - [(1 - 2 v) /, + z / „] Z> 2 «, = [(1 - 2v) f x - zf „] 25, + [(1 - 2v) /, - z /, 2 ] 2), + [ 2 (1 - v} f 2 - zf S ] D, σ „= 2G {[2 /„ -z / ^ JD, + [2i /, 2 -ς / „] Ζ>, + [/ = + (1 -2i /) / „- z /„] Z> 2 } σ ,, = 2G [[2i / = - ζ / ,, ρ, + [2 / „- z /,„ p, + [/ „+ ( 1-2v) / n -z /, „] /),} σ α = 2Gz-z / m n, -z /, JZ>, + [/ 22 - zf ^ Df, r, = 2G [[(lv ) / ^ -z / „p, + 1 (1-¾. -ζ / ,, ρ, - [(1 -2v) /„ + ζ /,. 2 Ρ 2 } r, 2 = 2G {- [i / 1} + zf "] Z>, + [/ a + vf" - z / "JZ>, - zf ^ D,} = 2θ {[(/ κ + 1 <J, - [1 < W + z / "JA"" z Z = A)

Unde a și b sunt jumătăți de lungimi ale muchiilor dreptunghiului, deplasarea indusă și câmpul de solicitări putând fi exprimate după cum urmează:Where a and b are half the lengths of the edges of the rectangle, the induced displacement and the field of requests can be expressed as follows:

/(*, y, ri = ; fÎK1 - O1 +(y-ri + rirri/fAl, 41< a, | η |S b/ (*, y, ri =; fÎK 1 - O 1 + (y-ri + rirri / fAl, 41 <a, | η | S b

W-v)” (19) unde A este aria dreptunghiului, (x,y,z) este sistemul de coordonate inițiat la element, (ξ,η,Ο) sunt coordonatele în punctul P, și v este raportul lui Poisson.Wv) ” (19) where A is the area of the rectangle, (x, y, z) is the coordinate system initiated at the element, (ξ, η, Ο) are the coordinates at point P, and v is Poisson's ratio.

[79] Pentru orice punct de observație dat P(x,y,z) în spațiul 3D, efortul indus în punctul P (x,y,z) cu rata de producție Ο(ξ,η,Ο) poate fi calculat prin suprapunerea eforturilor de la toate elementele de fracturi, și prin aplicarea unei transformări de coordonate. Tehnici exemplificative implicând 3D DDM sunt prevăzute în Crouch, S.L. și Starfield, A.M. (1990), Boundary Element Methods in Solid Mechanics, Unwin Hyman, Londra, al cărui întreg conținut este incorporat aici prin citare.[79] For any given observation point P (x, y, z) in 3D space, the effort induced at the point P (x, y, z) with the production rate Ο (ξ, η, Ο) can be calculated by superposition efforts from all fracture elements, and by applying a coordinate transformation. Exemplary techniques involving 3D DDM are provided in Crouch, S.L. and Starfield, A.M. (1990), Boundary Element Methods in Solid Mechanics, Unwin Hyman, London, whose entire content is incorporated herein by citation.

[80] Interacțiunea între multiplele fracturi hidraulice ce se propagă sau în cazul de față denumit efectul de urmărire a eforturilor, poate influența creșterea înălțimii fracturilor[80] The interaction between the multiple propagating hydraulic fractures or in this case called the effort tracking effect, may influence the increase of the fracture height.

AJ 2 Ο 1 6 - - 0 0 3 2 3 0 6 -11- 2014 pentru fracturile ce se propagă în același strat sau straturi diferite în adâncime, care poate avea implicații asupra succesului unui tratament al fracturilor.AJ 2 Ο 1 6 - - 0 0 3 2 3 0 6 -11- 2014 for fractures that propagate in the same layer or different layers in depth, which may have implications on the success of a fracture treatment.

[81] în cel puțin un exemplu de realizare a modelului de fracturare hidraulic descris în cadrul de față, modelul poate integra suplimentar metoda 3D DDM pentru calcularea câmpului de eforturi 3D indus împrejurul fracturilor hidraulice ce se propagă, și poate încorpora modificarea de efort indusă de-a lungul adâncimii verticale într-un calcul al înălțimii fracturii al modelului de fractură.[81] in at least one embodiment of the hydraulic fracturing model described herein, the model may further integrate the 3D DDM method for calculating the 3D stress field induced by the propagating hydraulic fractures, and may incorporate the stress modification induced by -along the vertical depth in a calculation of the fracture height of the fracture model.

[82] Spre exemplu, pentru două fracturi paralele 1811.1, 1811.2, așa cum este ilustrat în diagrama schematică 1800 din Fig. 18, creșterea înălțimii poate fi promovată sau eliminată în funcție de înălțimea relativă a fracturii. Pentru fracturile inițiate de la adâncimi diferite, prezența fracturii adiacente poate ajuta la prevenirea unei fracturi să se dezvolte în stratul ocupat de cealaltă fractură datorită efectului de urmărire a eforturilor verticale. Spre exemplu, datorită interacțiunii între fracturile 1811.1, 1811.2 la adâncimi diferite, fractura 1811.1 poate crește într-o direcție către în sus și fractura[82] For example, for two parallel fractures 1811.1, 1811.2, as illustrated in the schematic diagram 1800 of Fig. 18, the height increase may be promoted or eliminated depending on the relative height of the fracture. For fractures initiated from different depths, the presence of the adjacent fracture can help prevent a fracture from developing in the layer occupied by the other fracture due to the effect of tracking vertical efforts. For example, due to the interaction between fractures 1811.1, 1811.2 at different depths, fracture 1811.1 may increase in an upward direction and fracture

1811.1 poate crește într-o direcție în jos, așa cum este indicat prin săgeți.1811.1 may increase in a downward direction, as indicated by arrows.

Validarea Modelului de Urmărire a Eforturilor [83] Validarea modelului UFM pentru cazurile de fracturi cu două aripi poate fi realizată utilizând, spre exemplu, Weng 2011 sau Kresse 2011. Validarea poate fi realizată de asemenea utilizând abordarea modelării urmăririi eforturilor. Cu titlu de exemplu, rezultatele pot fi comparate utilizând 2D DDM la Flac 3D așa cum este prevăzut în Itasca Consulting Group inc., 2002, FLAC3D (Fast Lagrangian Analysis of Continua in 3 Dimensions), Version 2.1, Minneapoiis: ICG (2002) (în cele ce urmează Itasca, 2002”).Validation of the Effort Tracking Model [83] The validation of the UFM model for two-wing fracture cases can be done using, for example, Weng 2011 or Kresse 2011. Validation can also be done using the stress tracking modeling approach. For example, the results can be compared using 2D DDM to Flac 3D as provided in Itasca Consulting Group Inc., 2002, FLAC3D (Fast Lagrangian Analysis of Continuous in 3 Dimensions), Version 2.1, Minneapoiis: ICG (2002) ( in the following Itasca, 2002 ”).

Compararea 2D DDM îmbunătățit la Flac3D [84] Factorii de corecție 3D sugerați de Olson 2004 conțin două constante empirice α și β. Valorile lui α și β pot fi calibrate prin compararea eforturilor obținute din soluțiile numerice 2D DDM îmbunătățit) la soluția analitică pentru o fractură cu deformație plană cu lungime infinită și înălțime finită. Modelul poate fi validat suplimentar prin compararea rezultatelor metodei 2D DDM cu soluții numerice tridimensionale complete, utilizând, spre exemplu, metoda FLAC3D, pentru două fracturi paralele cu lungimi și înălțimi finite.Comparison of improved 2D DDM to Flac3D [84] The 3D correction factors suggested by Olson 2004 contain two empirical constants α and β. The values of α and β can be calibrated by comparing the efforts obtained from the enhanced 2D DDM numerical solutions) to the analytical solution for a fracture with plane deformation with infinite length and finite height. The model can be further validated by comparing the results of the 2D DDM method with complete three-dimensional numerical solutions, using, for example, the FLAC3D method, for two parallel fractures with finite lengths and heights.

[85] Problema validării este prezentată în Figura 4. Figura 4 ilustrează o diagramă[85] The issue of validation is presented in Figure 4. Figure 4 illustrates a diagram

<^ 2 0 1 6 -- 0 0 3 2 3 - Ζ&20 6 -11- 20Η schematică 400 comparând metoda 2D DDM îmbunătățită cu metoda Flac3D pentru două fracturi drepte paralele. Așa cum este prezentat în diagrama 400, două fracturi paralele 407.1,407.2 sunt supuse la eforturile ox, oy de-a lungul unei axe de coordonate x, y. Fracturile au lungimea 2Lxf, și presiunea fracturii p1( P2, respectiv. Fracturile sunt la distanța s.<^ 2 0 1 6 - 0 0 3 2 3 - Ζ & 20 6 -11- 20Η schematic 400 comparing the improved 2D DDM method with the Flac3D method for two straight parallel fractures. As shown in diagram 400, two parallel fractures 407.1,407.2 are subjected to the stresses o x , y along an axis of coordinates x, y. The fractures have the length 2L xf , and the fracture pressure p 1 ( P2, respectively. The fractures are at distance s.

[86] Fractura din metoda Flac3D poate fi simulată drept două suprafețe în aceeași locație însă cu puncte de rețea neatașate. Presiunea fluidului internă, constantă poate fi aplicată drept efortul normal pe rețele. Fracturile pot fi supuse de asemenea la eforturi de la distanță ox și oy. Două fracturi pot avea aceeași lungime și înălțime cu raportul înălțime/jumătate de lungime = 0,3.[86] The fracture from the Flac3D method can be simulated as two surfaces in the same location but with unattached network points. The pressure of the internal, constant fluid can be applied as the normal effort on the networks. Fractures can also be subjected to remote stresses x and y . Two fractures can have the same length and height with the ratio height / half length = 0.3.

[87] Eforturile de-a lungul axei x (y = 0) și axei y (x = 0) pot fi comparate. Două fracturi apropiate (s/h = 0,5) pot fi simulate așa cum este prezentat în comparația din Figurile 5.1-5.3. Aceste figuri asigură o comparație a metodei 2D DDM extinse cu metoda Flac3D: Eforturile de-a lungul axei x (y= 0) și axei y(x= 0).[87] Efforts along the x (y = 0) and y (x = 0) axes can be compared. Two close fractures (s / h = 0.5) can be simulated as shown in the comparison in Figures 5.1-5.3. These figures provide a comparison of the extended 2D DDM method with the Flac3D method: Efforts along the x (y = 0) and y (x = 0) axes.

[88] Aceste figuri includ graficele 500.1, 500.2, 500.3, respectiv, ilustrând metoda 2D DDM și metoda Flac3D pentru fracturile extinse pentru oy de-a lungul axei y, ox de-a lungul axei y, și respectiv oy de-a lungul axei x. Figura 5.1 transpune oy/p (y-axis) în raport cu distanța normalizată față de fractură (axa x) utilizând metodele 2D DDM și Flac3D. Figura 5.2 transpune ox/p (axa y) față de distanța normalizată față de fractură (axa x) utilizând metodele 2D DDM și Flac3D. Figura 5.3 transpune oy/p (y-axis) față de distanța normalizată față de fractură (axa x) utilizând metodele 2D DDM și Flac3D. Locația Lf a vârfului fracturii este ilustrată de-a lungul liniei x/h.[88] These figures include graphs 500.1, 500.2, 500.3, respectively, illustrating the 2D DDM method and Flac3D method for extended fractures for oy along the y-axis, ox along the y-axis, and oy along the y-axis respectively. x. Figure 5.1 transposes oy / p (y-axis) with respect to the normalized distance to the fracture (x-axis) using 2D DDM and Flac3D methods. Figure 5.2 transposes ox / p (y-axis) to the normalized distance from fracture (x-axis) using 2D DDM and Flac3D methods. Figure 5.3 transposes oy / p (y-axis) to the normalized distance to the fracture (x-axis) using the 2D DDM and Flac3D methods. The location L f of the fracture tip is illustrated along the line x / h.

[89] Așa cum este prezentat în Figurile 5.1-5.3, eforturile simulate din abordarea 2D DDM îmbunătățită cu factorul de corecție 3D se potrivesc destul de bine cu cele din rezultatele simulatorului 3D complet, care indică faptul că factorul de corecție permite capturarea efectului 3D din înălțimea fracturii pe câmpul de eforturi.[89] As shown in Figures 5.1-5.3, the simulated efforts from the improved 2D DDM approach with the 3D correction factor match quite well with those from the full 3D simulator results, indicating that the correction factor allows the 3D effect to be captured from fracture height on the stress field.

Comparația cu modelul CSIRO [90] Modelul UFM care incorporează abordarea 2D DDM îmbunătățită poate fi validat față de simulatorul 2D DDM prin CSIRO (vezi, de exemplu, Zhang, X, Jeffrey, R.G., și Thiercelin, M. 2007. Deflection and Propagation of Fiuid-Driven Fracturas at Frictional Bedding Interfaces: A Numerica! investigation. Journal of Structural Geology, 29: 396-410, (hereafter “Zhang 2007”) al cărui întreg conținut este incorporat aici prinComparison with the CSIRO model [90] The UFM model incorporating the enhanced 2D DDM approach can be validated against the 2D DDM simulator by CSIRO (see, for example, Zhang, X, Jeffrey, RG, and Thiercelin, M. 2007. Deflection and Propagation of Fiuid-Driven Fracturas at Frictional Bedding Interfaces: A Numerical! Investigation Journal of Structural Geology, 29: 396-410, (hereafter "Zhang 2007") whose entire content is incorporated herein by

^- 2 0 1 6 -- 0 0 3 2 3 0 6 dl- 20H^ - 2 0 1 6 - 0 0 3 2 3 0 6 Mon- 20H

citare). Această abordare poate fi utilizată, spre exemplu, în cazul limită al înălțimii foarte mari a fracturii în care abordările 2D DDM nu consideră efectele 3D ale înălțimii fracturilor.citation). This approach can be used, for example, in the case of the very high fracture height where the 2D DDM approaches do not consider the 3D effects of the fracture height.

[91] Poate fi utilizată compararea influenței a două fracturi ce se propagă apropiat pe traseele de propagare ale celeilalte. Propagarea a două fracturi hidraulice inițiate paralel una cu cealaltă (propagându-se de-a lungul direcției efortului maxim local) poate fi simulată pentru configurații, cum ar fi: 1) puncte de inițiere unele deasupra celorlalte și decalate unele de altele pentru izotrop, și 2) câmpuri de eforturi mult anizotrope. Traseul de propagare al fracturilor și presiunea în interiorul fiecărei fracturi pot fi comparate pentru modelul UFM și codul CSIRO pentru datele de intrare date în Tabelul 1.[91] Comparison of the influence of two closely propagating fractures on the propagation paths of the other can be used. Propagation of two hydraulic fractures initiated parallel to each other (propagating along the direction of maximum local effort) can be simulated for configurations, such as: 1) starting points one above the other and offset from each other for the isotropic, and 2) highly anisotropic stress fields. The fracture propagation path and the pressure within each fracture can be compared for the UFM model and the CSIRO code for the input data given in Table 1.

Rată de injectare Injection rate 0,106m3/s0.106m 3 / s 40 bbl/min 40 bbl / min Anizotropie efort Anisotropy effort 0,9MPa 0.9 MPa 130 psi 130 psi Modulul lui Young Young's module 3x 10A10Pa3x 10 A 10Pa 4,35e+6 psi 4.35e + 6 psi Raportul lui Poisson Poisson's report 0,35 0.35 0,35 0.35 Viscozitate fluid Fluid viscosity 0,001 pa-s 0.001 pa-s 1 cp 1 cp Greutate specifică fluid Specific fluid weight 1,0 1.0 1,0 1.0 Efort orizontal minim Minimal horizontal effort 46,7MPa 46,7MPa 6773 psi 6773 psi Efort orizontal maxim Maximum horizontal effort 47,6MPa 47,6MPa 6903 psi 6903 psi Tenacitate fractură Fracture toughness 1MPa-mUb 1MPa-m Ub 1000 psi/inU b 1000 psi / in U b înălțime fractură fracture height 120m 120m 394 ft 394 ft

Tabelul 1 Date de intrare pentru validare față de modelul CSIRO [92] Când două fracturi sunt inițiate paralele una cu cealaltă cu puncte de inițiere separate cu dx = O, dy = 33 ft (10,1 m) (câmpul de eforturi orizontale maxime este orientat în direcția x), ele se pot întoarce una față de cealaltă datorită efectului de urmărire a efortului.Table 1 Input data for validation with respect to the CSIRO model [92] When two fractures are initiated parallel to each other with starting points separated by dx = O, dy = 33 ft (10.1 m) (the maximum horizontal stress field is oriented in the x direction, they can turn to each other due to the effort tracking effect.

[93] Traseele de propagare pentru câmpurile de eforturi izotrope și anizotrope sunt prezentate în Figurile 6.1 și 6.2. Aceste figuri sunt graficele 600.1, 600.2 ilustrând traseele de propagare pentru două fracturi inițial paralele 609.1, 609.2 în câmpuri de eforturi izotrop și respectiv anizotrop. Fracturile 609.1 și 609.2 sunt inițial paralele lângă[93] The propagation paths for the isotropic and anisotropic stress fields are shown in Figures 6.1 and 6.2. These figures are graphs 600.1, 600.2 illustrating the propagation paths for two initially parallel fractures 609.1, 609.2 in isotropic and anisotropic stress fields respectively. Fractures 609.1 and 609.2 are initially parallel to each other

Cț- 2 Ο 1 6 - - 003230 8 -π- 201(Cț- 2 Ο 1 6 - - 003230 8 -π- 201 (

punctele de injectare 615.1, 615.2, însă diverg pe măsură ce acestea de depărtează de ele. Comparând cazul izotrop, curburile fracturilor în cazul anizotropiei eforturilor sunt ilustrate ca fiind mai mici. Acest lucru se poate datora competiției între efectul de urmărire a eforturilor care tinde să întoarcă fracturilor depărtat una de alta, și câmpurile de eforturi depărtate, care împing fracturile să se propage în direcția efortului orizontal maxim (direcția x). Influența efortului din câmp depărtat devine dominantă pe măsură ce distanța dintre fracturi crește, caz în care fracturile pot tinde să se propage paralel cu direcția efortului orizontal maxim.injection points 615.1, 615.2, but they diverge as they move away from them. Comparing the isotropic case, the fracture curves in the case of stress anisotropy are illustrated as smaller. This may be due to the competition between the effort tracking effect that tends to return fractures away from each other, and the distant effort fields, which push the fractures to propagate in the direction of maximum horizontal effort (x direction). The influence of the effort in the far field becomes dominant as the distance between fractures increases, in which case the fractures may tend to propagate parallel to the direction of the maximum horizontal effort.

[94] Figurile 7.1 și 7.2 ilustrează graficele 700.1, 700.2 prezentând o pereche de fracturi inițiate din două puncte de injectare diferite 711.1, 711.2, respectiv. Aceste figuri prezintă o comparație pentru cazul când fracturile sunt inițiate din puncte separate de o distanță dx= dy- (10,1 m) pentru câmpurile de eforturi izotrop și respectiv anizotrop. în aceste figuri, fracturile 709.1, 709.2 tind să se propage una către alta. Exemple de tip similar de comportament au fost observate în experimentele de laborator (vezi, de exemplu, Zhang 2007).[94] Figures 7.1 and 7.2 illustrate graphs 700.1, 700.2 showing a pair of fractures initiated from two different injection points 711.1, 711.2, respectively. These figures show a comparison for the case when the fractures are initiated from points separated by a distance dx = dy- (10.1 m) for the isotropic and anisotropic stress fields respectively. In these figures, fractures 709.1, 709.2 tend to spread to each other. Similar examples of behavior have been observed in laboratory experiments (see, for example, Zhang 2007).

[95] Așa cum a fost indicat mai sus, abordarea 2D DDM îmbunătățită implementată în modelul UFM poate fi capabilă să captureze efectele 3D ale înălțimii finite a fracturii asupra interacțiunii fracturilor și modelului de propagare, concomitent cu asigurarea unei eficiențe de calcul. Poate fi asigurată o bună estimare a câmpului de eforturi pentru o rețea de fracturi hidraulice verticale și direcția (modelul) de propagare a fracturilor.[95] As indicated above, the enhanced 2D DDM approach implemented in the UFM model may be able to capture the 3D effects of finite fracture height on the interaction of fractures and propagation model, while ensuring computational efficiency. A good estimation of the stress field for a network of vertical hydraulic fractures and the direction (pattern) of fracture propagation can be ensured.

Exemple de cazuriExamples of cases

Căzui #1 Fracturi paralele în puțuri orizontale [96] Figura 8 este un grafic schematic 800 al fracturilor transversale paraleleBath # 1 Parallel fractures in horizontal wells [96] Figure 8 is a schematic graph 800 of parallel transverse fractures

811.1, 811.2, 811.3 ce se propagă simultan din mai multe grupuri de perforații 815.1,811.1, 811.2, 811.3 that propagate simultaneously from several drill groups 815.1,

815.2, 815.3, respectiv, în jurul unei găuri de foraj orizontale 804. Fiecare din fracturile815.2, 815.3, respectively, around a horizontal borehole 804. Each of the fractures

811.1,811.2,811.3 asigură un debit de curgere diferit qi, q2, q3 care este parte a fluxului total qt la o presiune po.811.1,811.2,811.3 provides a different flow rate qi, q 2 , q3 which is part of the total flow q t at a pressure po.

[97] Când starea formațiunii și perforațiile sunt la fel pentru toate fracturile, fracturile pot avea aproximativ aceleași dimensiuni dacă presiunea de frecare din gaura de foraj dintre grupul de perforații este proporțională mică. Acest lucru poate fi considerat în cazul în care fracturile sunt suficient de mult separate și efectele de[97] When the state of the formation and the perforations are the same for all fractures, the fractures may have approximately the same size if the friction pressure in the borehole between the perforations group is small proportionally. This can be considered if the fractures are sufficiently separated and the effects of

Ο 1 6 - - 0 0 3 2 3 0 6 -11- 2014 urmărire a eforturilor sunt neglijabile. Când distanțarea între fracturi este în interiorul regiunii de influență a urmăririi eforturilor, fracturile pot fi afectate în lățime, și în altă dimensiune a fracturii. Pentru a ilustra acest lucru, un exemplu simplu de cinci fracturi paralele poate fi considerat.Ο 1 6 - - 0 0 3 2 3 0 6 -11- 2014 efforts tracking are negligible. When the distance between the fractures is within the region of influence of the pursuit of efforts, the fractures can be affected in width, and in another dimension of the fracture. To illustrate this, a simple example of five parallel fractures can be considered.

[98] în acest exemplu, fracturile sunt considerate ca având o înălțime constantă de 100 ft (30,5 m). Distanțarea între fracturi este 65 ft (19,8m). Alți parametri de intrare sunt dați în Tabelul 2.[98] In this example, fractures are considered to have a constant height of 100 ft (30.5 m). The spacing between the fractures is 65 ft (19.8m). Other input parameters are given in Table 2.

Modulul lui Young Young's module 6,6x106 psi=4,55e+10Pa6.6x10 6 psi = 4.55e + 10Pa Raportul lui Poisson Poisson's report 0,35 0.35 Debit Flow 12,2 bbl/min=0,032m3/s 12.2 bbl / min = 0.032m3 / s Viscozitate Viscosity 300 cp=0,3Pa-s 300 hp = 0.3Pa-s înălțime height 100 ft=30.5m 100 ft = 30.5m Coeficient de scurgere Drain coefficient 3,9x10'2 m/s1/2 3.9x10 ' 2 m / s 1/2 Anizotropie efort Anisotropy effort 200 psi=1,4Mpa 200 psi = 1.4Mpa Distanțare fracturi Fracture spacing 65 ft=19,8m 65 ft = 19.8m Nr. de perforații per fractură Nr. of perforations per fracture 100 100

Tabelul 2 Parametrii de intrare pentru Cazul #1Table 2 Input parameters for Case # 1

Pentru acest caz simplu, un model convențional Perkins-Kern-Nordgren (PKN) (vezi de exemplu, Mack, M.G. and Warpinski, N.R., Mechanics of Hydraulic Fracturing. Chapter 6, Reservoir Stimulation, 3rd Ed, eds. Economides, M.J. andNolte, KG. John Wiiey & Sons (2000)) pentru mai multe fracturi poate fi modificat prin incorporarea calcululului de urmărire a eforturilor, așa cum este dat din Ec. 6. Creșterea efortului de închidere poate fi aproximat prin ponderarea efortului calculat din Ec. 6 pe întreaga fractură. De notat că acest model PKN simplist poate să nu simuleze întoarcerea fracturii datorită efectului de urmărire a eforturilor. Rezultatele din acest model simplu pot fi comparate cu rezultatele din modelul UFM care incorporează calculația urmăririi eforturilor punct cu punct de-a lungul traseelor complete ale fracturilor, precum și întoarcerea fracturilor.For this simple case, a conventional Perkins-Kern-Nordgren (PKN) model (see, for example, Mack, MG and Warpinski, NR, Mechanics of Hydraulic Fracturing. Chapter 6, Reservoir Stimulation, 3rd Ed., Eds. Economides, MJ and Nolte, KG. John Wiiey & Sons (2000)) for several fractures can be modified by incorporating the effort tracking calculation, as given in Eq. 6. The closing effort increase can be approximated by weighting the calculated effort from Eq. the entire fracture. It should be noted that this simplistic PKN model may not simulate fracture return due to the effort tracking effect. The results from this simple model can be compared with the results from the UFM model, which incorporates the calculation of the point-to-point efforts along the complete fracture paths, as well as the fracture return.

[99] Figura 9 prezintă rezultatele simulării lungimilor fracturilor pentru cinci fracturi, calculate din ambele modele. Fig. 9 este un grafic 900 ilustrând lungimea (axa[99] Figure 9 shows the results of the simulation of the fracture lengths for five fractures, calculated from both models. Fig. 9 is a graph 900 illustrating the length (axis

OV- 2 Ο 1 6 - - 003230 6 -Π- 2014OV- 2 Ο 1 6 - - 003230 6 -Π- 2014

y) față de timp (t) pentru cinci fracturi paralele în timpul injectării. Liniile 917.1-917.5 sunt generate din modelul UFM. Liniile 919.1-919.5 sunt generate din modelul PKN simplist.y) versus time (t) for five parallel fractures during injection. Lines 917.1-917.5 are generated from the UFM model. Lines 919.1-919.5 are generated from the simplistic PKN model.

[100] Geometria fracturii și conturul lățimii din modelul UFM pentru cele cinci fracturi din Figura 9 sunt prezentate în Figura 10. Figura 10 este o diagramă schematică 1000 ilustrând fracturile 1021.1-1021.5 în jurul unei găuri de foraj 1004.[100] Fracture geometry and width contour of the UFM model for the five fractures in Figure 9 are shown in Figure 10. Figure 10 is a schematic diagram 1000 illustrating fractures 1021.1-1021.5 around a borehole 1004.

[101] Fractura 1021.3 este cea din mijloc dintre cele cinci fracturi, iar fracturile[101] Fracture 1021.3 is the middle one of the five fractures, and the fractures

1021.1 și 1021.5 sunt cele exterioare. Deoarece fracturile 1021.2, 1021.3, și 1021.4 au lățime mai mică decât cea a celor exterioare datorită efectului de urmărire a eforturilor, acestea au o rezistență la curgere mai mare, primesc un debit de curgere mai redus și au lungime mai scurtă. Așadar, efectele de urmărire a eforturilor pot fi lățimea fracturii și de asemenea lungimea fracturii în condiții dinamice.1021.1 and 1021.5 are the outer ones. Because the fractures 1021.2, 1021.3, and 1021.4 have a smaller width than the external ones due to the effort tracking effect, they have a higher flow resistance, receive a lower flow rate and have a shorter length. Therefore, the effects of effort tracking can be the width of the fracture and also the length of the fracture under dynamic conditions.

[102] Efectul urmăririi eforturilor asupra geometria fracturii poate fi influențat de mulți parametri. Pentru a ilustra efectul unora dintre acești parametri, lungimi de fracturi calculate pentru cazurile cu distanțare între fracturi variabilă, frecare de perforație și anizotropie a eforturilor, sunt prezentate în Tabelul 3.[102] The effect of stress tracking on fracture geometry can be influenced by many parameters. To illustrate the effect of some of these parameters, fracture lengths calculated for the cases with variable fracture spacing, perforation friction and stress anisotropy are presented in Table 3.

[103] Figurile 11.1 și 11.2 prezintă geometria fracturilor prognozată prin modelul UFM pentru cazul frecării de perforație mare și cazul distanțării mari între fracturi (de exemplu, aproximativ 120 ft (36,6 m)). Figurile 11.1 și 11.2 sunt diagrame schematice[103] Figures 11.1 and 11.2 show the fracture geometry predicted by the UFM model for the case of high perforation friction and the large spacing between fractures (for example, approximately 120 ft (36.6 m)). Figures 11.1 and 11.2 are schematic diagrams

1100.1 și 1100.2 ilustrând cinci fracturi 1123.1-1123.5 din jurul unei găuri de foraj 1104. Când frecarea de perforație este mare, poate fi prevăzută o forță de deviere mare care distribuie uniform debitul de curgere în toate grupurile de perforații. în consecință, efectul de urmărire a eforturilor poate fi depășit și lungimile de fracturi rezultate pot deveni aproximativ egale, așa cum este prezentat în Figura 11.1. Când distanțarea între fracturi este mare, efectul de urmărire a eforturilor poate fi disipat, și fracturile pot avea aproximativ aceleași dimensiuni cu cele prezentate în Figura 11.2.1100.1 and 1100.2 illustrating five fractures 1123.1-1123.5 around a borehole 1104. When the perforation friction is large, a large deflection force can be provided that uniformly distributes the flow rate across all drill groups. consequently, the effort tracking effect can be exceeded and the resulting fracture lengths can become approximately equal, as shown in Figure 11.1. When the distance between fractures is large, the effort tracking effect can be dissipated, and the fractures can have approximately the same dimensions as those shown in Figure 11.2.

Frac tails Caz de bază Case of the base 120 ft distanțare (36.6 m) 120 ft spacer (36.6 m) Nr. de perforații = 2 Nr. of perforations = 2 Anizotropie = 50 psi (345000Pa) Anisotropy = 50 psi (345000Pa) 1 1 133 133 113 113 105 105 111 111 2 2 93 93 104 104 104 104 95 95

oț 2 Ο 1 6 - - 0 0 3 2 3 0 6 -11- 2014oil 2 Ο 1 6 - - 0 0 3 2 3 0 6 -11- 2014

3 3 83 83 96 96 104 104 99 99 4 4 93 93 104 104 100 100 95 95 5 5 123 123 113 113 109 109 102 102 Tabe Tabe ul 3 Influența diverșilor parame ul 3 The influence of the various parame tri asupra geometriei fracturii tri on fracture geometry

Cazul #2 Fracturi complexe [104] într-un exemplu din Figura 12, poate fi utilizat modelul UFM pentru a simula un tratament al fracturilor hidraulice în 4 etape într-un puț orizontal dintr-o formațiune de șist. Vezi, de exemplu, Cipoiia, C., Weng, X, Mack, M., Ganguiy, U., Kresse, O., Gu, H, Cohen, C. și Wu, P., integrating Microseismic Mapping and Complex Fractura Modeiing to Characterize Fractura Compiexity. Paper SPE 140185 presented at the SPE Hydraulic Fracturing Conference and Exhibition, Woodiands, Texas, USA, ianuarie 2426, 2011, (în cele ce urmează “Cipoiia 2011”) al cărui întreg conținut este incorporat aici prin citare. Puțul poate fi tubat și cementat, și fiecare etapă pompată prin trei sau patru grupuri de perforații. Fiecare din cele patru etape poate consta din aproximativ 25,000 bbls (4000 m3) de fluid și 440,000 Ibs (2e+6kg) de agent de susținere. Date extinse pot fi disponibile la nivelul puțului, incluzând diagrafii sonice avansate care asigură o estimare a efortului orizontal minim și maxim. Date de mapare microseismice pot fi disponibile pentru toate etapele. Vezi, de exemplu, Daniels, J., Waters, G., LeCa/vez, J., Lassek, J., și Bent/ey, D., Contacting More of the Barnett Shaie Through an integration of Reai-Time Microseismic Monitoring, Petrophysics, and Hydraulic Fractura Design. Paper SPE 110562 prezentat la 2007 SPE Annuat Technicat Conference and Exhibition, Anaheim, California, USA, Octombrie 12-14, 2007. Acest exemplu este prezentat în Figura 12. Fig. 12 este un grafic ilustrând maparea microseismică a evenimentelor microseismice 1223 în diferitele etape din jurul unei găuri de foraj 1204.Case # 2 Complex Fractures [104] In an example of Figure 12, the UFM model can be used to simulate a treatment of 4-stage hydraulic fractures in a horizontal shaft of a shale formation. See, for example, Cipoiia, C., Weng, X, Mack, M., Ganguiy, U., Kresse, O., Gu, H, Cohen, C. and Wu, P., integrating Microseismic Mapping and Complex Fracture Modeiing to Characterize Fracture Compiexity. Paper SPE 140185 presented at the SPE Hydraulic Fracturing Conference and Exhibition, Woodiands, Texas, USA, January 2426, 2011, (hereinafter referred to as "Cipoiia 2011"), the entire content of which is incorporated herein by citation. The well can be piped and cemented, and each stage pumped through three or four drilling groups. Each of the four stages can consist of approximately 25,000 bbls (4000 m 3 ) of fluid and 440,000 Ibs (2e + 6kg) of supporting agent. Extensive data may be available at the well level, including advanced sonic charts that provide minimal and maximum horizontal effort estimation. Micro-seismic mapping data may be available for all stages. See, for example, Daniels, J., Waters, G., LeCa / vez, J., Lassek, J., and Bent / ey, D., Contacting More of the Barnett Shaie Through an integration of Reai-Time Microseismic Monitoring , Petrophysics, and Hydraulic Fracture Design. Paper SPE 110562 presented at the 2007 SPE Annuat Technicat Conference and Exhibition, Anaheim, California, USA, October 12-14, 2007. This example is shown in Figure 12. Fig. 12 is a graph illustrating the microseismic mapping of microseismic events 1223 in the various stages around a borehole 1204.

[105] Anizotropia eforturilor din diagrafia sonică avansată, indică o anizotropie a eforturilor mai ridicată în secțiunea din aval a puțului comparativ cu partea din amonte. O interpretare seismică 3D avansată poate indica că tendința fracturii naturale dominante se modifică de la NE-SV în secțiunea din aval la NV-SE în secțiunea din amonte din lateral. Vezi, de exemplu, Rich, J.P. și Ammerman, M., Unconventionai Geophysics for Unconventionai Piays. Paper SPE 131779prezentat ia Unconventionai Gas Conference,[105] Effort anisotropy from the advanced sonic diagraph, indicates a higher effort anisotropy in the downstream section of the well compared to the upstream part. An advanced 3D seismic interpretation may indicate that the trend of the dominant natural fracture changes from NE-SV in the downstream section to NV-SE in the upstream section on the side. See, for example, Rich, J.P. and Ammerman, M., Unconventionai Geophysics for Unconventionai Piays. Paper SPE 131779 presented at the Unconventional Gas Conference,

A -1 O 1 6 - - 003230 6 -11- 20U %A -1 O 1 6 - - 003230 6 -11- 20U%

Pittsburgh, Pennsy/vania, USA, Februarie 23-25, 2010, al cărui întreg conținut este incorporat aici prin citare.Pittsburgh, Pennsy / vania, USA, February 23-25, 2010, the entire content of which is incorporated herein by citation.

[106] Rezultatele simulării se pot baza pe modelul UFM fără incorporarea întregii calculații a urmăririi eforturilor (vezi, de exemplu, Cipolla 2011), incluzând efortul de forfecare și întoarcerea fracturilor (vezi, de exemplu, 2011). Simularea poate fi actualizată cu modelul complet al eforturilor așa cum este furnizat în cadrul de față. Figurile 13.1-13.4 prezintă o vedere plană a unei rețele de fracturi simulate 1306 în jurul unei găuri de foraj 1304 pentru toate cele patru etape, respectiv, și comparația acestora cu măsurătorile microseismice 1323.1-1323.4, respectiv.[106] The simulation results can be based on the UFM model without incorporating the entire calculation of the effort tracking (see, for example, Cipolla 2011), including shear stress and fracture return (see, for example, 2011). The simulation can be updated with the full effort model as provided herein. Figures 13.1-13.4 show a plan view of a simulated fracture network 1306 around a borehole 1304 for all four stages, respectively, and their comparison with microseismic measurements 1323.1-1323.4, respectively.

[107] Din rezultatele simulării din Figurile 13.1-13.4 se poate vedea că pentru Etapele 1 și 2, fracturile apropiate nu diverg semnificativ. Acest lucru se poate datora anizotropiei ridicate a eforturilor în secțiunea din aval a găurii de foraj. Pentru Etapele 3 și 4, când anizotropia eforturilor este mai scăzută, poate fi văzută o divergență mare a fracturilor ca rezultat al efectului de urmărire a eforturilor.[107] From the simulation results in Figures 13.1-13.4 it can be seen that for Steps 1 and 2, the close fractures do not differ significantly. This may be due to the high anisotropy of the efforts in the downstream section of the borehole. For Phases 3 and 4, when the anisotropy of the efforts is lower, a large divergence of the fractures can be seen as a result of the effect of the effort tracking.

Cazul #3 Exemple mu/ti-etape [108] Cazul #3 este un exemplu prezentând modul în care urmărirea eforturilor din etapele anterioare poate influența modelul de propagare al rețelelor de fracturi hidraulice pentru etapele de tratament următoare, rezultând în modificarea imaginii totale a rețelei de fracturi hidraulice generate pentru cazul de tratament în patru etape.Case # 3 Examples mu / ti-steps [108] Case # 3 is an example showing how tracking efforts from previous stages can influence the propagation pattern of hydraulic fracturing networks for subsequent treatment steps, resulting in the modification of the total network image. of hydraulic fractures generated for the four-stage treatment case.

[109] Acest caz include patru etape de tratament a fracturilor hidraulice. Puțul este tubat și cement. Etapele 1 și 2 sunt pompate prin trei grupuri perforate, și Etapele 3 și 4 sunt pompate prin patru grupuri perforate. Pânza de rocă este izotropă. Parametrii de intrare sunt listați în Tabelul 4 de mai jos. Vederea de sus a rețelei de fracturi hidraulice totale fără și cu luarea în considerare a urmăririi eforturilor din etapele anterioare sunt prezentate în Figurile 13.1-13.4.[109] This case includes four stages of treatment of hydraulic fractures. The well is tubed and cement. Steps 1 and 2 are pumped through three perforated groups, and Steps 3 and 4 are pumped through four perforated groups. The canvas is isotropic. The input parameters are listed in Table 4 below. The top view of the network of total hydraulic fractures without and taking into account the follow-up of the efforts from the previous stages are presented in Figures 13.1-13.4.

Ο 1 6 - - D03230 6 -11- 20ΗΟ 1 6 - - D03230 6 -11- 20Η

Modulul lui Young Young's module 4,5x106 psi=3,1e+10Pa4.5x10 6 psi = 3.1e + 10Pa Raportul lui Poisson His report Poisson 0,35 0.35 Debit Flow 30,9 bpm=0,082m'i/s30.9 bpm = 0.082m ' s / s Viscozitate Viscosity 0.5 cp=0,0005pa-s 0.5 cp = 0.0005pa-s înălțime height 330 ft=101m 330 ft = 101m Timp de pompare Pumping time 70 min 70 min

Tabelul 4 Parametrii de intrare pentru Cazul #3 [110] Figurile 14.1-14.4 sunt diagrame schematice 1400.1-1400.4 ilustrând o rețea de fracturi 1429 în diverse etape din timpul operației de fracturare. Figura 14.1 prezintă o rețea de fracturi discrete (DFN) 1429 înainte de tratament. Figura 14.2 ilustrează o DFN simulată 1429 după o primă etapă de tratament. DFN 1429 are fracturi hidraulice propagate (HFN) 1431 extinzându-se din aceasta datorită primei etape de tratament. Figura 14.3 prezintă DFN ilustrând o HFN simulată 1431.1-1431.4 propagată în timpul a patru etape, respectiv, însă fără a lua în considerare efectele etapei anterioare. Figura 14.4 prezintă rețeaua DFN ilustrând facturile HFN 1431.1, 1431.2’1431.4’ propagate în timpul celor patru etape, însă luând în considerare fracturile, urmăririle de forturi și fracturile HFN din etapele anterioare.Table 4 Input Parameters for Case # 3 [110] Figures 14.1-14.4 are schematic diagrams 1400.1-1400.4 illustrating a network of fractures 1429 at various stages during the fracture operation. Figure 14.1 shows a discrete fracture network (DFN) 1429 before treatment. Figure 14.2 illustrates a simulated DFN 1429 after a first treatment step. DFN 1429 has propagated hydraulic fractures (HFN) 1431 extending from it due to the first treatment step. Figure 14.3 shows the DFN illustrating a simulated HFN 1431.1-1431.4 propagated during four stages, respectively, but without considering the effects of the previous step. Figure 14.4 shows the DFN network illustrating the HFN invoices 1431.1, 1431.2'1431.4 'propagated during the four stages, but taking into account the fractures, the traces of the forts and the HFN fractures from the previous stages.

[111] Când etapele sunt generate separat, acestea pot să nu se vadă unele pe altele, așa cum este indicat în Figura 14.3. Când urmărirea eforturilor și fracturilor HFN din etapele anterioare sunt luate în considerare, ca în Figura 14.4, modelul de propagare se poate modifica. Fracturile hidraulice 1431.1 generate pentru prima etapă este aceeași atât pentru scenariile ambelor cazuri, așa cum este prezentat în Figurile 14.3 și 14.4. Modelul de propagare din a doua etapă 1431.2 poate fi influențat de prima etapă prin urmărirea eforturilor, precum și prin noua rețea DFN (incluzând fracturile HFN 1431.1 din Etapa 1), rezultând în modificarea modelelor de propagare la fracturile HFN 1431.2’. HFN 1431.1’ poate începe să urmărească fracturile HFN 1431.1 creată în etapa 1, ținând cont de aceasta. A treia etapă 1431.3 poate urmări o fractură hidraulică creată în timpul celei de-a doua etape de tratament 1431.2, 1431.2’, și poate să nu se propage prea departe datorită efectului de urmărire a eforturilor din Etape 2, așa cum este indicat prin[111] When the stages are generated separately, they may not be visible to each other, as shown in Figure 14.3. When tracking the stresses and fractures of the HFN from the previous stages are taken into account, as in Figure 14.4, the propagation pattern can be modified. The hydraulic fractures 1431.1 generated for the first stage are the same for both scenarios, as shown in Figures 14.3 and 14.4. The propagation model of the second stage 1431.2 can be influenced by the first stage by following the efforts, as well as by the new DFN network (including the fractures of HFN 1431.1 from Stage 1), resulting in the modification of the propagation models to the fractures of HFN 1431.2 '. HFN 1431.1 'may begin to follow the HFN 1431.1 fractures created in step 1, taking this into account. The third step 1431.3 may follow a hydraulic fracture created during the second treatment step 1431.2, 1431.2 ', and may not propagate too far due to the effort tracking effect of Step 2, as indicated by

fl 1 6 - - 0 0 3 2 3 fl 6 -π- 20H Mfl 1 6 - - 0 0 3 2 3 fl 6 -π- 20H M

1431.3 față de 1431.3’. Etapa 4 (1431.4) poate tinde să se întoarcă din etapa trei când aceasta poate, însă poate urmări fractura HFN 1431.3’ din etapele anterioare când le întâlnește și poate fi ilustrată drept fractura HFN 1431.4’ în Figura 14.4.1431.3 from 1431.3 '. Step 4 (1431.4) may tend to return from step three when it can, but may follow the HFN 1431.3 'fracture from previous stages when it encounters them and may be illustrated as the HFN 1431.4' fracture in Figure 14.4.

[112] Este prezentată o metodă pentru calcularea urmăririi eforturilor îritr-o rețea de fracturi hidraulice complexe. Metoda poate implica o Metodă de Discontinuitate a Deplasării 2D îmbunătățită sau 3D cu corecția pentru înălțimea finită a fracturii. Metoda poate fi utilizată pentru a aproxima interacțiunea dintre diferitele ramuri de fracturi într-o rețea de fracturi complexe pentru problema fracturilor în mod fundamental 3D. Această calculație a urmăririi eforturilor poate fi incorporată în UFM, un model de rețea de fracturi complexe. Rezultatele pentru cazurile simple de două fracturi prezintă fracturi care se pot atrage sau respinge una pe cealaltă în funcție de pozițiile lor relative inițiale, și compararea favorabilă cu uri model de fracturi hidraulice ne-plane 2D independent.[112] There is presented a method for calculating the effort tracking in a network of complex hydraulic fractures. The method may involve an improved 2D or 3D displacement discontinuity method with correction for finite fracture height. The method can be used to approximate the interaction between the different fracture branches in a complex fracture network for the fundamental 3D fracture problem. This calculation of effort tracking can be incorporated into the UFM, a complex fracture network model. The results for the simple cases of two fractures show fractures that can be drawn or rejected one to another depending on their initial relative positions, and the favorable comparison with model non-planar hydraulic fractures 2D independently.

[113] Simulările mai multor fracturi paralele multiple diritr-un puț orizontal pot fi utilizate pentru a confirma comportamentul a două fracturi exterioare care pot fi mai dominante, în timp ce fracturile interioare au o lungime și lățime de fractură reduse datorită efectului de urmărire a eforturilor. Acest comportament poate depinde de asemenea de alți parametri, cum ar fi frecarea de perforare și distanțarea fracturilor. Când distanțarea fracturilor este mai mare decât înălțimea fracturilor, efectul de urmărire a eforturilor se poate diminua și pot exista diferențe semnificative între multiplele fracturi. Când frecarea de perforare este mare, poate fi prevăzută o deviere suficientă pentru distribuirea curgerii egal între grupurile de perforații, și dimensiunile fracturilor pot deveni aproximativ egale în pofida efectului de urmărire a eforturilor.[113] Simulations of multiple parallel fractures with one horizontal well can be used to confirm the behavior of two more dominant external fractures, while the inner fractures have a reduced fracture length and width due to the tracing effect. . This behavior may also depend on other parameters, such as puncture rubbing and fracture spacing. When the fracture spacing is greater than the fracture height, the effort tracking effect may be diminished and there may be significant differences between multiple fractures. When the perforation friction is high, sufficient deviation may be provided for the distribution of equal flow between the drill groups, and the fracture dimensions may become approximately equal despite the effort tracking effect.

[114] Când sunt create fracturi complexe, dacă formațiunea are o anizotropie redusă a eforturilor, interacțiunea fracturilor poate conduce la o divergență dramatică a fracturilor, atunci când acestea tind să se respingă unele pe altele. Pe de altă parte, pentru o anizotropie mare a eforturilor, poate exista o divergență limitată a fracturilor în care anizotropia eforturilor compensează efectul de întoarcere a fracturilor datorită urmăririi eforturilor, și fractura poate fi forțată să meargă într-o direcție a efortului maxim. Indiferent de valoarea divergenței fracturilor, urmărirea eforturilor poate avea un efect asupra lățimii fracturilor, care poate afecta distribuția ratei de injectare în multiplele grupuri de perforații, și în ansamblu amprenta rețelei de fracturi și plasarea agentului de susținere.[114] When complex fractures are created, if the formation has a reduced anisotropy of the stresses, the interaction of the fractures can lead to a dramatic divergence of the fractures, when they tend to reject each other. On the other hand, for a large anisotropy of the efforts, there may be a limited divergence of the fractures in which the anisotropy of the stresses compensates for the return effect of the fractures due to the efforts pursuit, and the fracture can be forced to go in a direction of maximum effort. Regardless of the value of the fracture divergence, the tracking of the efforts can have an effect on the width of the fractures, which can affect the distribution of the injection rate in the multiple perforation groups, and overall the imprint of the fracture network and the placement of the support agent.

^ 2 0 1 6 -- 0 0 3 2 3 0 6 -11- 2014 [115] Figura 15 este o schemă bloc ilustrând o metodă 1500 pentru realizarea unei operații de fracturare în locația unui puț, cum ar fi locația de puț 100 din Figura 1.1. Locația de puț este poziționată în jurul unei formațiuni subterane având o gaură de foraj prin aceasta și o rețea de fracturi în aceasta. Rețeaua de fracturi are fracturi naturale, așa cum este prezentat în Figurile 1.1 și 1.2. Metoda (1500) poate implica (1580) realizarea unei operații de stimare prin stimularea locației puțului prin injectarea unui fluid de injectare cu agent de susținere în rețeaua de fracturi pentru a forma o rețea de fracturi hidraulice. în unele cazuri, stimularea poate fi realizată în locația puțului sau prin simulare.^ 2 0 1 6 - 0 0 3 2 3 0 6 -11- 2014 [115] Figure 15 is a block diagram illustrating a method 1500 for performing a fracture operation at a well location, such as well location 100 from Figure 1.1. The well location is positioned around an underground formation having a drill hole through it and a network of fractures in it. The fracture network has natural fractures, as shown in Figures 1.1 and 1.2. Method (1500) may involve (1580) performing an estimation operation by stimulating the location of the well by injecting an injection fluid with support agent into the fracture network to form a network of hydraulic fractures. In some cases, the stimulation may be performed at the well location or by simulation.

[116] Metoda implică obținerea datelor despre locația puțului (1582) și a unui model de pământ mecanic al formațiunii subterane. Datele despre locația puțului pot include orice date despre locația puțului care pot fi utile pentru simulare, cum ar fi parametrii fracturilor naturale, imagini ale rețelei de fracturi, etc. Parametrii fracturilor naturale pot include, spre exemplu, orientarea densităților, distribuția și proprietățile mecanice (de exemplu, coeficienții de frecare, coeziune, tenacitatea fracturilor, etc.). Parametrii fracturilor pot fi obținuți din observații directe ale diagrafiilor ce formează imaginile găurii de foraj, estimate din datele seismice 3D, algoritmul colonie de furnici, anizotropia undelor sonice, curbura straturilor geologice, evenimente microseismice sau imagini, etc. Exemple de tehnici pentru obținerea parametrilor fracturilor sunt furnizate în PCT/US2012/48871 și US2008/0183451, al căror întreg conținut este incorporat aici prin citare.[116] The method involves obtaining data on the location of the well (1582) and a mechanical ground model of the underground formation. The well location data may include any well location data that may be useful for simulation, such as natural fracture parameters, fracture network images, etc. The parameters of natural fractures may include, for example, the orientation of densities, distribution and mechanical properties (for example, friction coefficients, cohesion, fracture toughness, etc.). The fracture parameters can be obtained from direct observations of the diagrams that form the images of the drill hole, estimated from the 3D seismic data, the ant colony algorithm, the sonic wave anisotropy, the curvature of the geological layers, microseismic events or images, etc. Examples of techniques for obtaining fracture parameters are provided in PCT / US2012 / 48871 and US2008 / 0183451, the entire contents of which are incorporated herein by citation.

[117] Imaginile pot fi obținute. Spre exemplu, prin observarea diagrafiilor cu imagini ale găurii de foraj, estimarea dimensiunilor fracturilor din măsurători ale găurii de foraj, obținerea de imagini micro-seismice și/sau asemenea. Dimensiunile fracturilor pot fi estimate prin evaluarea măsurătorilor seismice, urmărirea mușuroaielor, măsurători sonice, măsurători geologice și/sau asemenea. Alte date despre locația puțului pot fi generate de asemenea din diverse surse, cum ar fi măsurători în locația puțului, date istorice, prezumții, etc. Aceste date pot implica, spre exemplu, finalizarea, structura geologică, petrofizică, geomecanică, măsurători de foraj și alte forme de date. Modelul de pământ mecanic poate fi obținut utilizând tehnici convenționale.[117] Images can be obtained. For example, by observing the diagrams with images of the borehole, estimating fracture dimensions from borehole measurements, obtaining micro-seismic images and / or the like. Fracture dimensions can be estimated by evaluating seismic measurements, track tracking, sonic measurements, geological measurements and / or the like. Other data about the location of the well can also be generated from various sources, such as measurements at the location of the well, historical data, presumptions, etc. This data may involve, for example, completion, geological, petrophysical, geomechanical, drilling measurements and other data. The mechanical earth model can be obtained using conventional techniques.

[118] Metoda (1500) implică de asemenea generarea (1584) unui model de dezvoltare a fracturilor hidraulice în timp, cum ar fi în timpul operațiunii de stimulare.[118] The method (1500) also involves the generation (1584) of a model of hydraulic fracture development over time, such as during the stimulation operation.

<2016-- 0 0 3 2 3 0 6 -11- 2014<2016-- 0 0 3 2 3 0 6 -11- 2014

Figurile 16.1-16.4 ilustrează un exemplu de generare (1584) a modelului de dezvoltare a fracturilor hidraulice. Așa cum este prezentat în Figura 16.1, în starea sa inițială, o rețea de fracturi 1606.1 cu fracturile naturale 1623 este poziționată în jurul unei formațiuni subterane 1602 cu o gaură de foraj 1604 prin ea. Pe măsură ce este injectat agent de susținere în formațiunea subterană 1602 din gaura de foraj 1604, presiunea de la agentul de susținere creează fracturile hidraulice 1691 în jurul găurii de foraj 1604. Fracturile hidraulice 1691 se extind în formațiunea subterană de-a lungul Li și l_2 (Figura 16.2), și întâlnesc alte fracturi din rețeaua de fracturi 1606.1 în timp, așa cum este indicat în Figurile 16.2-16.3. Punctele de contact cu celelalte fracturi sunt intersecțiile 1625.Figures 16.1-16.4 illustrate an example of generation (1584) of the hydraulic fracture development model. As shown in Figure 16.1, in its initial state, a network of fractures 1606.1 with natural fractures 1623 is positioned around an underground formation 1602 with a bore hole 1604 through it. As the supporting agent is injected into the underground formation 1602 from the borehole 1604, the pressure from the supporting agent creates the hydraulic fractures 1691 around the borehole 1604. Hydraulic fractures 1691 extend into the underground formation along Li and l_2 (Figure 16.2), and encounter other fractures in the fracture network 1606.1 over time, as shown in Figures 16.2-16.3. The contact points with the other fractures are the intersections of 1625.

[119] Generarea (1584) poate implica extinderea (1586) fracturilor hidraulice din gaura de foraj și în rețeaua de fracturi a formațiunii subterane pentru a forma o rețea de fracturi hidraulice incluzând fracturile naturale și fracturile hidraulice, așa cum este prezentat în Figura 16.2. Modelul de dezvoltare a fracturilor este bazat pe parametrii fracturilor naturale și un efort minim și un efort maxim pe formațiunea subterană. Generarea poate implica de asemenea determinarea (1588) parametrilor fracturilor hidraulice (de exemplu, presiunea p, lățimea w, debitul de curgere q, etc.), determinarea (1590) parametrilor de transport pentru agentul de susținere ce trece prin rețeaua de fracturi hidraulice și determinarea (1592) dimensiunilor fracturilor (de exemplu, înălțimea) fracturilor hidraulice, de exemplu, din parametrii determinați ai fracturilor hidraulice, parametrii de transport determinați și modelul de pământ mecanic. Parametrii fracturilor hidraulice pot fi determinați după extindere. Determinarea (1592) poate fi realizată de asemenea din parametrii de transport ai agentului de susținere, parametrii locației puțului și alte elemente.[119] Generation (1584) may involve the extension (1586) of hydraulic fractures from the borehole and into the fracture network of the underground formation to form a network of hydraulic fractures including natural fractures and hydraulic fractures, as shown in Figure 16.2. The fracture development model is based on the natural fracture parameters and a minimum effort and maximum effort on the underground formation. Generation may also involve determining (1588) the parameters of the hydraulic fractures (for example, the pressure p, the width w, the flow rate q, etc.), the determination (1590) of the transport parameters for the supporting agent passing through the network of hydraulic fractures and determining (1592) the dimensions of the fractures (for example, the height) of the hydraulic fractures, for example, from the determined parameters of the hydraulic fractures, the transport parameters determined and the mechanical earth model. The parameters of hydraulic fractures can be determined after enlargement. The determination (1592) can also be made from the transport parameters of the supporting agent, the well location parameters and other elements.

[120] Generarea (1584) poate implica modelarea proprietăților rocii pe baza unui model de pământ mecanic, așa cum este descris, spre exemplu în Koutsabeloulis și Zhang, 3D Reservoir Geomechanics Modeiing in Oii/Gas Fieid Production, SPE Paper 126095, 2009 SPE Saudi Arabia Section Technicai Symposium and Exhibition ținută în Ai Khobar, Arabia Saudită, 9-11 Mai, 2009. Generarea poate implica de asemenea modelarea operației de fracturare prin utilizarea datelor despre locația puțului, parametrii de fracturare și/sau imagini drept intrări ale software-lui de modelare, cum ar fi UFM, pentru a genera imagini succesive ale fracturilor induse hidraulic în rețeaua de fracturi.[120] Generation (1584) may involve modeling of rock properties based on a mechanical soil model, as described, for example, in Koutsabeloulis and Zhang, 3D Reservoir Geomechanics Modeiing in Oii / Gas Fieid Production, SPE Paper 126095, 2009 SPE Saudi Arabia Section Technicai Symposium and Exhibition held in Ai Khobar, Saudi Arabia, May 9-11, 2009. Generation may also involve modeling the fracture operation by using well location data, fracture parameters and / or images as software inputs. modeling, such as UFM, to generate successive images of hydraulically induced fractures in the fracture network.

[121] Metoda (1500) implică de asemenea realizarea (1594) urmăririi eforturilor[121] The method (1500) also involves carrying out (1594) the pursuit of efforts

^2016-- 0 0 3 2 3 0 6 -11- 2014^ 2016-- 0 0 3 2 3 0 6 -11- 2014

pe fracturile hidraulice pentru a determina interferența eforturilor între fracturile hidraulice (sau cu alte fracturi), și repetarea (1598) generării (1584) pe baza urmăririi eforturilor și/sau interferența eforturilor determinată între fracturile hidraulice. Repetarea poate fi realizată pentru a ține cont de interferența fracturilor care poate afecta dezvolta fracturilor. Urmărirea eforturilor poate implica realizarea, spre exemplu, a 2D sau 3D DDM pentru fiecare din fracturile hidraulice și actualizarea modelului de dezvoltare a fracturilor în timp. Modelul de dezvoltare a fracturilor se poate propaga normal pe o direcție a efortului principal conform urmăririi eforturilor. Modelul de dezvoltare a fracturilor poate implica influențe ale fracturilor naturale și hidraulice asupra rețelei de fracturi (vezi Fig. 16.3).on the hydraulic fractures to determine the interference of the efforts between the hydraulic fractures (or with other fractures), and the repetition (1598) of the generation (1584) based on the tracking of the efforts and / or the interference of the efforts determined between the hydraulic fractures. Repetition may be performed to take into account the interference of fractures that may affect the development of fractures. Effort tracking can involve, for example, 2D or 3D DDM for each of the hydraulic fractures and updating the fracture development model over time. The fracture development model can normally propagate in a direction of the main effort according to the efforts tracking. The fracture development model may involve influences of natural and hydraulic fractures on the fracture network (see Fig. 16.3).

[122] Urmărirea eforturilor poate fi realizată pentru mai multe găuri de foraj ale locației puțului. Urmărirea eforturilor din diversele găuri de foraj poate fi combinată pentru determinarea interacțiunii fracturilor așa cum este determinat din fiecare din găurile de foraj. Generarea poate fi repetată pentru fiecare din urmăririle de eforturi realizate pentru una sau mai multe dintre multiplele găuri de foraj. Generarea poate fi repetată de asemenea pentru urmărirea eforturilor realizată acolo unde stimularea este prevăzută din mai multe găuri de foraj. Multiple stimulări pot fi de asemenea realizate pe aceeași gaură de foraj cu diverse combinații de date, și comparate așa cum se dorește. Date de istoric sau alte date pot fi de asemenea introduse în generare pentru a asigura mai multe surse de informații pentru a fi luate în considerare în rezultatele finale.[122] Effort tracking can be done for multiple drill holes of the well location. Tracing efforts from the various drill holes can be combined to determine the interaction of fractures as determined from each of the drill holes. Generation can be repeated for each of the efforts pursued for one or more of the multiple boreholes. Generation can also be repeated for tracking efforts where stimulation is provided by several drill holes. Multiple stimulations can also be performed on the same drill hole with various data combinations, and compared as desired. Historical or other data can also be entered in the generation to provide multiple sources of information to be considered in the final results.

[123] Metoda implică de asemenea determinarea (1596) comportamentul de intersecție între fracturile hidraulice și o fractură întâlnită, dacă fractura hidraulică întâlnește altă fractură, și repetarea (1598) generării (1584) pe baza comportamentul de intersecție, dacă fractura hidraulică întâlnește o fractură (vezi, de exemplu, Figura 16.3). Comportamentul de intersecție poate fi determinat utilizând, spre exemplu, tehnicile din PCT/US2012/059774, al cărei întreg conținut este incorporat aici prin citare.[123] The method also involves determining (1596) the intersection behavior between the hydraulic fractures and a fracture encountered, if the hydraulic fracture encounters another fracture, and the repetition (1598) of generation (1584) based on the intersecting behavior, if the hydraulic fracture encounters a fracture (see, for example, Figure 16.3). The intersection behavior can be determined using, for example, the techniques in PCT / US2012 / 059774, the entire content of which is incorporated herein by citation.

[124] Determinarea comportamentului de intersecție poate implica realizarea urmăririi eforturilor. în funcție de condițiile din gaura forată, modelul de dezvoltare a fracturilor poate fi nemodificat sau modificat când fractura hidraulică întâlnește fractura. Când o presiune a fracturii este mai mare decât un efort ce acționează asupra fracturii întâlnite, modelul de dezvoltare a fracturilor se poate propaga de-a lungul fracturii întâlnite. Modelul de dezvoltare a fracturilor își poate continua propagarea de-a lungul[124] Determining the intersection behavior may involve pursuing efforts. Depending on the conditions in the drilled hole, the fracture development model may be unchanged or modified when the hydraulic fracture encounters the fracture. When a fracture pressure is greater than an effort acting on the fracture encountered, the fracture development model may propagate along the fracture encountered. The fracture development model can continue its propagation throughout

ο 1 6 - - 0 0 3 2 3 θ 6 -11- 2014ο 1 6 - - 0 0 3 2 3 θ 6 -11- 2014

JLfO fracturii întâlnite până când este atins capătul fracturii naturale. Modelul de dezvoltare a fracturilor își poate modifica direcția la capătul fracturii naturale, cu modelul de dezvoltare a fracturilor extinzându-se într-o direcție normală pe un efort minim la capătul fracturii naturale, așa cum este prezentat în Figura 16.4. Așa cum este prezentat în Figura 16.4, fractura hidraulică se extinde pe un nou traseu 1627 conform eforturilor locale σΊ și 02.JLfO fracture encountered until the end of the natural fracture is reached. The fracture development model can change its direction at the end of the natural fracture, with the fracture development model extending in a normal direction with minimal effort at the end of the natural fracture, as shown in Figure 16.4. As shown in Figure 16.4, the hydraulic fracture extends on a new route 1627 according to local efforts σ Ί and 02.

[125] Opțional, metoda (1500) poate implica validarea (1599) modelului de dezvoltare a fracturilor. Validarea poate fi realizată prin compararea modelului de dezvoltare rezultat cu alte date, cum ar fi imagini micro-seismice, așa cum este prezentat spre exemplu în Figurile 7.1 și 7.2.[125] Optionally, method (1500) may involve validation (1599) of fracture development model. Validation can be achieved by comparing the resulting development model with other data, such as micro-seismic images, as shown for example in Figures 7.1 and 7.2.

[126] Metoda poate fi realizată în orice ordine și repetată așa cum se dorește. Spre exemplu, generarea (1584) - (1599) poate fi repetată în timp, spre exemplu, prin iterații când rețeaua de fracturi se modifică. Generarea (1584) poate fi realizată pentru actualizarea simulării iterate realizată în timpul generării pentru a ține cont de interacțiunea și efectele multiplelor fracturi, atunci când rețeaua de fracturi este stimulată în timp.[126] The method can be performed in any order and repeated as desired. For example, generation (1584) - (1599) can be repeated over time, for example, by iterations when the fracture network changes. Generation (1584) can be performed to update the iterated simulation performed during generation to take into account the interaction and effects of multiple fractures, when the fracture network is stimulated over time.

[127] Metoda 1500 poate fi utilizată pentru o varietate de condiții ale locației de puț având perforații și fracturi, cum ar fi fracturile 811.1-811.3, așa cum este ilustrat în Figura 8. în exemplul din Figura 8, fracturile 811.1-811.3 pot fi poziționate aproximativ la aceeași adâncime în formațiune. în unele cazuri, fracturile pot fi adâncimi diferite, așa cum este prezentat, spre exemplu, în Figurile 18-20.[127] Method 1500 can be used for a variety of well location conditions having perforations and fractures, such as fractures 811.1-811.3, as illustrated in Figure 8. In the example in Figure 8, fractures 811.1-811.3 can be positioned approximately at the same depth in the formation. In some cases, the fractures may be different depths, as shown, for example, in Figures 18-20.

[128] Figurile 18-20 prezintă diverse exemple de transpuneri schematice 1800, 1900, 2000 ale fracturilor transversale paralele 1811.1, 1811.2 ce se propagă simultan din mai multe grupuri de perforații 1815.1, 1815.2, respectiv, în jurul unei găuri de foraj înclinate 1804 din formațiunea 1802. Fiecare dintre fracturile 1811.1, 1811.2 traversează straturile 1817.1, 1817.2, 1817.3, 1817.4, 1817.5, 1817.6 la diferite adâncimi D1-D6, respectiv, de-a lungul formațiunii 1802. Formațiunea 1802 poate avea unul sau mai multe straturi cu constituiri diverse, cum ar fi șist, nisip, rocă, etc. Formațiunea 1802 are un efort total of și fiecare din straturile 1817.1-1817.6 are un efort corespondent of1-of6, respectiv.[128] Figures 18-20 show various examples of schematic transpositions 1800, 1900, 2000 of parallel transverse fractures 1811.1, 1811.2 that propagate simultaneously from several drill groups 1815.1, 1815.2, respectively, around a borehole inclined 1804 from formation 1802. Each of the fractures 1811.1, 1811.2 crosses layers 1817.1, 1817.2, 1817.3, 1817.4, 1817.5, 1817.6 at different depths D1-D6, respectively, along formation 1802. Formation 1802 may have one or more layers with different constitutions. , such as shale, sand, rock, etc. Formation 1802 has a total effort of and each of layers 1817.1-1817.6 has a corresponding effort of 1-of6, respectively.

[129] Figurile 18 și 19 pot fi generate utilizând urmărirea eforturilor, așa cum a fost descris mai sus. în exemplul din Figura 18, fractura 1811.1 se extinde prin straturile[129] Figures 18 and 19 can be generated using effort tracking, as described above. In the example in Figure 18, fracture 1811.1 extends through the layers

Λ- 2 Ο 1 6 - - 00323a s -π- amΛ- 2 Ο 1 6 - - 00323a s -π- am

1817.2-1817.4 și fractura 1811.2 se extinde prin straturile 1817.3-1817.5. în exemplul din Figura 19, fractura 1811.2’ se extinde prin straturile 1817.2-1817.5. Așa cum este prezentat în Figura 19, fracturile pot avea o lungime verticală dată și se pot extinde la o distanță dată prin unul sau mai multe straturi și recepționează efectele eforturilor corespondente de la acestea.1817.2-1817.4 and the fracture 1811.2 extends through the layers 1817.3-1817.5. In the example in Figure 19, the 1811.2 'fracture extends through layers 1817.2-1817.5. As shown in Figure 19, fractures can have a given vertical length and can extend at a given distance through one or more layers and receive the effects of the corresponding efforts from them.

[130] în exemplul din Fig. 19, fracturile 1811.1, 1811.2’ sunt luate fără a considera efectele urmăririi eforturilor. în acest caz, creșterea de înălțime a fracturilor 1811.1 și 1811.2’ este influențată de distribuția verticală a eforturilor in-situ a eforturilor of ale straturile corespondente din jurul fracturilor. Fractura 1811.1 are o lungime verticală L1 deasupra grupului de perforații 1815.1 și o lungime verticală L2 dedesubtul grupului de perforații 1815.1. Fractura 1811.2’ are o lungime verticală L3 deasupra grupului de perforații 1815.2 și o lungime verticală L4 dedesubtul grupului de perforații 1815.2.[130] in the example of Fig. 19, fractures 1811.1, 1811.2 'are taken without considering the effects of efforts tracking. In this case, the height increase of the fractures 1811.1 and 1811.2 'is influenced by the vertical distribution of the in-situ stresses of the stresses of the corresponding layers around the fractures. Fracture 1811.1 has a vertical length L1 above the perforation group 1815.1 and a vertical length L2 below the perforation group 1815.1. Fracture 1811.2 'has a vertical length L3 above the perforation group 1815.2 and a vertical length L4 below the perforation group 1815.2.

[131] Figura 20 poate fi generată de urmărirea eforturilor utilizând 3D DDM, așa cum a fost descris mai sus. în exemplul din Figura 20, fractura 1811.1’ se extinde prin straturile 1817.1-1817.4 și fractura 1811.2 se extinde prin straturile 1817.3-1817.6. Fig.[131] Figure 20 can be generated from effort tracking using 3D DDM, as described above. In the example in Figure 20, fracture 1811.1 'extends through layers 1817.1-1817.4 and fracture 1811.2 extends through layers 1817.3-1817.6. Fig.

prezintă o secțiune transversală a fracturilor din Figura 19 odată ce este luat în considerare efectul urmăririi eforturilor verticale. Fractura 1811.1 se dezvoltă mai mult în sus și fractura 1811.2 se dezvoltă mai mult în jos, datorită urmăririi eforturilor.shows a cross section of the fractures in Figure 19 once the effect of tracking vertical efforts is considered. Fracture 1811.1 develops further upwards and fracture 1811.2 develops more downward, due to efforts tracking.

[132] în acest caz, creșterea înălțimii fracturilor este influențată de distribuția verticală a eforturilor in-situ plus urmărirea de eforturi a fracturilor adiacente. Fractura 1811.1’ are o lungime verticală extinsă L1’ deasupra grupului de perforații 1815.1 și o lungime verticală redusă L2’ dedesubtul grupului de perforații 1815.1. Fractura 1811.2” are o lungime verticală redusă L3’ deasupra grupului de perforații 1815.2 și o lungime verticală extinsă L4’ dedesubtul grupului de perforații 1815.2. Creșterea prezentată în Figura 20 reflectă creșterea divergentă datorată interacțiunii fracturilor, așa cum este reprezentat schematic prin săgețile din Figura 18.[132] In this case, the increase of the fracture height is influenced by the vertical distribution of the in-situ stresses plus the stress tracking of the adjacent fractures. Fracture 1811.1 'has an extended vertical length L1' above the perforation group 1815.1 and a reduced vertical length L2 'below the perforation group 1815.1. Fracture 1811.2 "has a reduced vertical length L3 'above the perforation group 1815.2 and an extended vertical length L4' below the perforation group 1815.2. The growth shown in Figure 20 reflects the divergent growth due to the interaction of fractures, as schematically represented by the arrows in Figure 18.

[133] La fel ca în Figurile 19-20, unde fracturile se află la adâncimi diferite și sunt supuse la eforturi diferite, creșterea înălțimii fracturilor poate varia în funcție de înălțimea relativă a fracturii. Fracturile sunt inițiate din formațiuni diferite, și prezența fracturii adiacente poate ajuta la prevenirea unei fracturi să se dezvolte în stratul din formațiunile geologice ocupate de altă fractură datorită efectului de urmărire a eforturilor verticale.[133] As in Figures 19-20, where fractures are at different depths and are subjected to different stresses, the increase in fracture height may vary depending on the relative height of the fracture. Fractures are initiated from different formations, and the presence of the adjacent fracture can help prevent a fracture from developing in the geological formations occupied by another fracture due to the effect of tracking vertical efforts.

[134] Efectul de urmărire a eforturilor descris în cadrul de față poate lua în ___, //\ jfe rominUei p S.A.U ^-2016-- 003230 6 -11- 20Μ[134] The effect of the efforts tracking described in the present framework can be taken in ___, // \ jfe rominUei p S.A.U ^ -2016-- 003230 6 -11-20

considerare interacțiunea dintre fracturi aflate la aceeași sau la înălțimi diferite. Spre exemplu în Figura 8, fractura mediană poate fi comprimată de fracturile de pe fiecare parte a acesteia și poate deveni mai mică și mai îngustă, așa cum este descris în legătură cu Figura 10. Modelul UFM prevăzut în cadrul de față poate fi utilizat pentru a descrie această interacțiune. în alt exemplu, așa cum este prezentat în Figurile 18-20, cele două fracturi se pot comprima una pe cealaltă și pot depărta fracturile. în acest exemplu, fractura 1811.1 se extinde în sus și fractura din dreapta se dezvoltă în jos datorită înclinării găurii de foraj.consideration of the interaction between fractures at the same or different heights. For example, in Figure 8, the median fracture can be compressed by the fractures on each side of it and may become smaller and narrower, as described in connection with Figure 10. The UFM model provided herein can be used to describes this interaction. In another example, as shown in Figures 18-20, the two fractures can compress one another and tear the fractures apart. In this example, the 1811.1 fracture extends upward and the right fracture develops downward due to the bore of the drill hole.

[135] Figura 21 ilustrează o altă versiune a metodei 2100 care poate lua în considerare efectele fracturile la diverse adâncimi. Metoda 2100 poate lua în considerare interferența eforturilor dintre fracturile hidraulice pentru a evalua creșterea de înălțime a fiecărei fracturi, indiferent dacă la aceeași sau la înălțimi diferite. Metoda 2100 poate fi utilizată pentru a realiza o operație de fracturare îritr-o locație de puț având o gaură de foraj cu o rețea de fracturi în jurul acesteia, așa cum este prezentat, spre exemplu, în Figurile 18-20. în această versiune, metoda 2100 poate fi realizată conform unei părți a sau întregii metode 1500, așa cum a fost descris în legătură cu Figura 15, cu excepția unei urmăriri suplimentare a eforturilor 2195, o determinare modificată 1596’ și o repetare modificată 1598’.[135] Figure 21 illustrates another version of method 2100 that may consider the effects of fractures at various depths. Method 2100 can take into account the interference of the efforts between the hydraulic fractures to evaluate the increase of height of each fracture, whether at the same or at different heights. Method 2100 can be used to perform a fracturing operation in a well location having a drill hole with a fracture network around it, as shown, for example, in Figures 18-20. In this version, method 2100 may be performed according to part or all of method 1500, as described in connection with Figure 15, with the exception of further efforts tracking 2195, modified determination 1596 'and modified repetition 1598'.

[136] Urmărirea suplimentară a eforturilor 2195 poate fi realizată pe baza dezvoltării verticale a fracturilor hidraulice pentru a lua în considerare efectele fracturilor hidraulice la diferite adâncimi. Urmărirea suplimentară a eforturilor 2195 poate fi realizată utilizând metoda 3D DDM când fracturile se află la adâncimi diferite (vezi, de exemplu, Fig. 18-20). Urmărirea suplimentară a eforturilor 2195 poate fi realizată după realizarea 1594 și înainte de determinarea modificată 1596’. în unele cazuri, urmărirea suplimentară a eforturilor 2195 poate fi realizată simultan cu realizarea urmăririi eforturilor 1594. Spre exemplu, atunci când realizarea 1594 este realizată utilizând metoda 3D DDM, adâncimea poate fi luată în considerare fără urmărirea suplimentară a eforturilor 2195. în unele cazuri, realizarea 1594 poate fi realizată utilizând altă tehnică, cum ar fi metoda 2D DDM, și adâncimea fracturilor poate fi luată în considerare cu urmărirea suplimentară a eforturilor 2195 utilizând metoda 3D DDM. Metoda 3D DDM poate lua în considerare influența fracturilor adiacente și a eforturilor verticale asociate, și poate genera o dezvoltare și/sau lungime verticală ajustate.[136] Further tracking of efforts 2195 can be performed based on the vertical development of hydraulic fractures to take into account the effects of hydraulic fractures at different depths. Further tracking of efforts 2195 can be accomplished using the 3D DDM method when fractures are at different depths (see, for example, Fig. 18-20). Further tracking of efforts 2195 can be done after accomplishment 1594 and before modified determination 1596 '. In some cases, additional effort tracking 2195 may be performed simultaneously with effort tracking 1594. For example, when achievement 1594 is performed using the 3D DDM method, depth may be considered without additional effort tracking 2195. In some cases, Embodiment 1594 can be accomplished using another technique, such as the 2D DDM method, and fracture depth can be considered with the additional tracking of the efforts 2195 using the 3D DDM method. The 3D DDM method can take into account the influence of adjacent fractures and associated vertical stresses, and can generate adjusted vertical development and / or length.

ίΧ2 Ο 1 6 -- 003230 ( -||. 2014 [137] Determinarea 1596’ și repetarea 1598’ pot fi modificate pentru a lua în considerare urmărirea suplimentară a eforturilor 2195, dacă este realizată. Determinarea modificată 1596’ implică determinarea comportamentului de intersecție între fractura hidraulică și fractura întâlnită pe baza realizării 1594 și urmăririi suplimentare a eforturilor 2195. Repetarea modificată 1598’ implică repetarea modelului de dezvoltare a fracturilor pe baza determinării 1594 interferenței eforturilor, urmărirea suplimentară a eforturilor 2195 și determinarea comportamentului de intersecție 1596’.ίΧ2 Ο 1 6 - 003230 (- ||. 2014 [137] Determination 1596 'and repetition 1598' can be modified to take into account further tracking of efforts 2195, if performed. Modified determination 1596 'involves determining intersection behavior between the hydraulic fracture and the fracture encountered on the basis of accomplishment 1594 and the additional tracking of the efforts 2195. The modified repetition 1598 'implies the repetition of the fracture development model based on the determination of the 1594 interference of the efforts, the additional pursuit of the 2195 efforts and the determination of the intersection behavior 1596'.

[138] O ajustare adițională 2197 poate fi realizată pe baza urmăririi eforturilor 1594 și/sau 2195. Spre exemplu, dezvoltarea fracturii poate fi compensată prin ajustarea a cel puțin unui parametru de stimulare, cum ar fi presiunile de pompare, viscozitatea fluidului, etc. în timpul injectării (sau fracturării). Dezvoltarea fracturii poate fi simulată utilizând modelul UFM modificat pentru parametrii de pompare ajustați.[138] An additional adjustment 2197 can be made based on the efforts tracking 1594 and / or 2195. For example, fracture development can be compensated by adjusting at least one stimulation parameter, such as pumping pressures, fluid viscosity, etc. during injection (or fracture). Fracture development can be simulated using the modified UFM model for the adjusted pumping parameters.

[139] Una sau mai multe porțiuni ale metodei, cum ar fi realizarea operației de stimulare 1580 pot fi repetate pe baza unei părți sau a tuturor operațiilor 1594-1599. Spre exemplu, pe baza urmăririi efortului 1594 și/sau 2195 și/sau a dezvoltării rezultate a fracturii, stimularea poate fi ajustată pentru a obține dezvoltarea dorită a fracturii (vezi, de exemplu, Figura 20). Stimularea poate fi modificată, spre exemplu, prin ajustarea presiunilor de pompare, viscozităților și/sau altor parametri de injectare pentru a obține operarea dorită în locația puțului și/sau dezvoltarea dorită a fracturii.[139] One or more portions of the method, such as performing the stimulation operation 1580, may be repeated based on part or all of the operations 1594-1599. For example, based on the effort tracking 1594 and / or 2195 and / or the resulting fracture development, the stimulation can be adjusted to achieve the desired fracture development (see, for example, Figure 20). The stimulation can be modified, for example, by adjusting the pumping pressures, viscosities and / or other injection parameters to obtain the desired operation at the location of the well and / or the desired development of the fracture.

[140] Diverse combinații ale unei părți sau toate dintre metodele din Figurile 15 și/sau 21 pot fi realizate în diverse ordini.[140] Various combinations of part or all of the methods of Figures 15 and / or 21 can be carried out in various orders.

[14 |] Deși prezenta invenție a fost descrisă cu referire la exemplele ilustrative de realizare și implementări ale acesteia, prezenta invenție nu este limitată de sau la aceste exemple ilustrative de realizare și/sau implementări. în schimb, sistemele și metodele conform prezentei invenții sunt susceptibile de diverse modificări, variații și/sau îmbunătățiri fără a ne îndepărta de spiritul sau scopul prezentei invenții. în consecință, prezenta invenție înglobează în mod expres toate aceste modificări, variații și îmbunătățiri în interiorul scopului său.[14 |] Although the present invention has been described with reference to illustrative embodiments and embodiments thereof, the present invention is not limited by or to these illustrative embodiments and / or implementations. In contrast, the systems and methods of the present invention are subject to various modifications, variations and / or improvements without departing from the spirit or purpose of the present invention. Accordingly, the present invention expressly encompasses all such modifications, variations and improvements within its scope.

[142] Ar trebui notat că în dezvoltarea oricărui astfel de exemplu de realizare actual, sau numeroase implementări, decizii specifice pot fi luate pentru a atinge obiectivele specifice dezvoltatorului, cum ar fi corespondența cu sistemul asociat și constrângerile legate de afacere, care vor varia de la o implementare la alta. Mai mult,[142] It should be noted that in the development of any such current embodiment, or numerous implementations, specific decisions can be made to achieve developer-specific goals, such as correspondence with the associated system and business-related constraints, which will vary from from one implementation to the other. More,

(Vί ο 16 - - 0 Ο 3 2 3 Ο 6 -11- 20Η va fi apreciat că un astfel de efort de dezvoltare ar putea fi complex și consumator de timp însă fără îndoială va fi o sarcină de rutină efectuată de cei cu pregătire medie în domeniu care au beneficiat de această dezvăluire. în plus, exemplele de realizare utilizate/dezvăluite aici pot include de asemenea unele componente, altele decât cele menționate aici.(Vί ο 16 - - 0 Ο 3 2 3 Ο 6 -11- 20Η it will be appreciated that such a development effort could be complex and time consuming but it will undoubtedly be a routine task performed by those with average training In the art which have benefited from this disclosure, in addition, the embodiments used / disclosed herein may also include some components, other than those mentioned herein.

[143] în descriere, fiecare valoare numerică trebuie citită o dată ca fiind modificată de termenul „aproximativ” (dacă nu este deja expres modificată astfel), și apoi citită din nou ca nefiind modificată decât dacă este indicat altfel în context. De asemenea, în descriere, ar trebui înțeles că orice interval listat sau descris ca fiind util, adecvat sau asemenea, se intenționează ca valorile din interiorul intervalului, incluzând punctele de capăt, să fie considerate ca fiind menționate. Spre exemplu, „un interval de la 1 la 10” trebuie citit ca indicând posibile numere în mod continuu între aproximativ 1 și aproximativ 10. Astfel, chiar dacă punctele de date specifice din interiorul intervalului, sau chiar nici un punct de date din interval, sunt identificate explicit sau se face referire ca câteva specifice, trebuie înțeles că inventatorii apreciază și înțeleg că oricare și toate punctele de date din interiorul intervalului trebuie considerate ca fiind specificate, și că inventatorii prezintă cunoștințe despre întregul interval și toate punctele din interiorul intervalului.[143] In the description, each numeric value must be read once as modified by the term "approximately" (if not already expressly modified as such), and then read again as not modified unless otherwise indicated in context. Also, in the description, it should be understood that any range listed or described as useful, appropriate, or similar, is intended for values within the range, including end points, to be considered as mentioned. For example, "range 1 to 10" should be read as indicating continuously possible numbers between about 1 and about 10. Thus, even if specific data points within the range, or even no data points in the range, are explicitly identified or referred to as specific, it should be understood that the inventors appreciate and understand that any and all data points within the range should be considered as specified, and that the inventors have knowledge of the entire range and all points within the range.

[144] Declarațiile făcute în cadrul de față asigură doar informații referitoare la prezenta invenție și nu pot constitui stadiul tehnicii, și pot descrie unele exemple de realizare ilustrând invenția. Toate referințele citate aici sunt incorporate prin citare în prezenta aplicație în totalitatea lor.[144] The statements made herein provide only information relating to the present invention and cannot constitute the prior art, and may describe some embodiments illustrating the invention. All references cited here are incorporated by citation in the present application in their entirety.

[145] Deși câteva exemple ilustrative de realizare au fost descrise în detaliu, persoanele de specialitate în domeniu vor aprecia facil că multe modificări sunt posibile în exemplele ilustrative de realizare fără a ne îndepărta material de sistemul și metoda pentru realizarea operațiunilor de stimulare a găurii de foraj. în consecință, toate aceste modificări sunt destinate să fie incluse în interiorul scopului acestei invenții așa cum este definită în următoarele revendicări. în revendicări, propozițiile mijloc plus funcție sunt destinate să acopere structurile descrise în cadrul de față ca realizând funcția menționată și un echivalent structural și structuri echivalente. Astfel, deși un cui și un șurub pot să nu fie echivalente structural prin aceea că cuiul utilizează o suprafață cilindrică pentru securizarea împreună a pieselor din lemn, în timp ce un șurub utilizează[145] Although a few illustrative embodiments have been described in detail, those skilled in the art will readily appreciate that many modifications are possible in illustrative embodiments without removing material from the system and method for performing drill hole stimulation operations. drilling. Accordingly, all of these modifications are intended to be included within the scope of this invention as defined in the following claims. In the claims, the middle plus function sentences are intended to cover the structures described herein as performing said function and a structural equivalent and equivalent structures. Thus, although a nail and a screw may not be structurally equivalent in that the nail uses a cylindrical surface for jointly securing the pieces of wood, while a screw uses

or 2 Ο 1 6 - - 00323» ί -)Ι- 2914 ο suprafață elicoidala, în mediul fixării pieselor de lemn, un cui și un șurub pot fi structuri echivalente. Intenția expresă a solicitantului este de a nu invoca 35 U.S.C. § 112, paragraf 6 pentru orice limitări ale revendicărilor de aici, cu excepția pentru cele în care revendicarea utilizează îri mod expres cuvintele „mijloace pentru” împreună cu o funcție asociată.or 2 Ο 1 6 - - 00323 »ί -) Ι- 2914 ο helical surface, in the environment of fixing the pieces of wood, a nail and a screw can be equivalent structures. The express intent of the applicant is not to invoke 35 U.S.C. § 112, paragraph 6 for any limitations of the claims herein, except for those in which the claim expressly uses the words "means for" together with an associated function.

Claims (24)

REVENDICĂRI 1. Metodă de realizare a unei operațiuni de fracturare într-o locație de puț, locația de puț fiind poziționată în jurul unei formațiuni subterane având o gaură de foraj prin ea și o rețea de fracturi în aceasta, rețeaua de fracturi cuprinzând fracturi naturale, locația de puț fiind stimulată prin injectarea unui fluid de injectare cu agent de susținere în interiorul rețelei de fracturi, metoda cuprinzând:1. Method of performing a fracture operation in a well location, the well location being positioned around an underground formation having a drill hole through it and a fracture network therein, the fracture network comprising natural fractures, the location the well being stimulated by injecting an injection fluid with support agent into the fracture network, the method comprising: - obținerea datelor despre locația de puț cuprinzând parametrii fracturilor naturale și obținerea unui model de pământ mecanic al formațiunii subterane;- obtaining data about the well location including the parameters of natural fractures and obtaining a mechanical ground model of the underground formation; - generarea unui model de dezvoltare a fracturilor hidraulice pentru rețeaua de fracturi în timp, generarea cuprinzând:- generation of a model of hydraulic fracture development for the fracture network over time, the generation comprising: extinderea fracturilor hidraulice din gaura de foraj și în interiorul rețelei de fracturi a formațiunii subterane pentru a forma o rețea de fracturi hidraulice cuprinzând fracturile naturale și fracturile hidraulice;extension of hydraulic fractures from the borehole and within the fracture network of the underground formation to form a network of hydraulic fractures comprising natural fractures and hydraulic fractures; determinarea parametrilor fracturilor hidraulice după extindere; determinarea parametrilor de transport pentru agentul de susținere ce trece prin rețeaua de fracturi hidraulice; și determinarea dimensiunilor fracturilor hidraulice din parametrii determinați ai fracturilor hidraulice, parametrii de transport determinați și modelul de pământ mecanic; șidetermining the parameters of the hydraulic fractures after extension; determining the transport parameters for the supporting agent passing through the hydraulic fracturing network; and determining the dimensions of the hydraulic fractures from the determined parameters of the hydraulic fractures, the determined transport parameters and the mechanical soil model; and -realizarea urmăririi eforturilor pe fracturile hidraulice pentru a determina interferența de eforturi între fracturile hidraulice la diferite adâncimi; și- carrying out efforts on hydraulic fractures to determine the interference of efforts between hydraulic fractures at different depths; and - repetarea generării pe baza interferenței de eforturi determinată.- repeat the generation based on the determined effort interference. 2. Metodă conform revendicării 1, în care realizarea urmăririi eforturilor cuprinde realizarea unei metode de discontinuitate a deplasării tridimensionale.The method of claim 1, wherein the pursuit of efforts comprises the embodiment of a discontinuity method of three-dimensional displacement. 3. Metodă conform revendicării 1, în care realizarea urmăririi eforturilor cuprinde realizarea unei prime urmăriri a eforturilor pentru a determina interferența între fracturile hidraulice și realizarea unei a doua urmăriri pentru a determina interferența între fracturile hidraulice la diferite adâncimi.The method according to claim 1, wherein the pursuit of the efforts comprises performing a first pursuit of the efforts to determine the interference between the hydraulic fractures and the second pursuit to determine the interference between the hydraulic fractures at different depths. F-2 Ο 1 6- - ο β 3 2 3 - », .F-2 Ο 1 6- - ο β 3 2 3 - »,. Ο S -II-!»«Ο S -II-! »« 4. Metodă conform revendicării 1, în care realizarea urmăririi eforturilor cuprinde realizarea unei metode de discontinuitate a deplasării bidimensionale și realizarea unei metode de discontinuitate a deplasării tridimensionale.The method according to claim 1, wherein the pursuit of efforts comprises performing a discontinuity method of two-dimensional displacement and performing a discontinuous method of three-dimensional displacement. 5. Metodă conform revendicării 1, cuprinzând suplimentar, dacă fracturile hidraulice întâlnesc o altă fractură, determinarea comportamentului de intersectare la nivelul acelei alte fracturi întâlnite, și în care repetarea cuprinde repetarea generării pe baza interferenței de eforturi determinate și a comportamentului de intersectare.5. The method of claim 1, further comprising, if the hydraulic fractures encounter another fracture, determining the intersecting behavior at the level of that other fractures encountered, and wherein the repetition comprises the repetition of the generation based on the determined stress interference and the intersecting behavior. 6. Metodă conform revendicării 5, în care modelul de dezvoltare a fracturilor hidraulice este unul dintre cel influențat sau neinfluențat de comportamentul de intersectare.The method according to claim 5, wherein the model of hydraulic fracture development is one of those influenced or not influenced by the intersecting behavior. 7. Metodă conform revendicării 5, în care o presiune a fracturilor din rețeaua de fracturi hidraulice este mai mare decât un efort ce acționează asupra fracturii întâlnite și în care modelul de dezvoltare a fracturilor se propagă de-a lungul fracturii întâlnite.The method according to claim 5, wherein a pressure of the fractures in the hydraulic fracture network is greater than an effort acting on the fracture encountered and in which the fracture development pattern propagates along the fracture encountered. 8. Metodă conform revendicării 1, în care modelul de dezvoltare a fracturilor continuă să se propage de-a lungul fracturii întâlnite până când este atins un capăt al fracturii naturale.The method of claim 1, wherein the fracture development model continues to propagate along the fracture encountered until one end of the natural fracture is reached. 9. Metodă conform revendicării 1, în care modelul de dezvoltare a fracturilor își modifică direcția la capătul fracturii naturale, modelul de dezvoltare a fracturilor extinzându-se într-o direcție normală pe un efort minim la capătul fracturii naturale.9. The method of claim 1, wherein the fracture development model changes its direction at the end of the natural fracture, the fracture development model extending in a normal direction on a minimal effort at the end of the natural fracture. 10. Metodă conform revendicării 1, în care modelul de dezvoltare a fracturilor se propagă normal pe un efort principal local conform urmăririi eforturilor.The method according to claim 1, wherein the fracture development model normally propagates on a local main effort according to the efforts tracking. 11. Metodă conform revendicării 1, în care urmărirea eforturilor cuprinde realizarea discontinuității deplasării pentru fiecare din fracturile hidraulice.The method according to claim 1, wherein the pursuit of efforts comprises achieving the discontinuity of the displacement for each of the hydraulic fractures. ^- 2 0 1 6 -- 0 0 3 2 3 0 6 -11- 2014^ - 2 0 1 6 - 0 0 3 2 3 0 6 -11- 2014 Ohl__Ohl__ 12. Metodă conform revendicării 1, în care urmărirea eforturilor cuprinde realizarea urmăririi eforturilor în jurul mai multor găuri de foraj dintr-o locație de puț și repetarea generării utilizând urmărirea eforturilor realizată pe multiplele găuri de foraj.A method according to claim 1, wherein the effort tracking comprises performing the tracking of the efforts around multiple drill holes in a well location and repeating the generation using the effort tracking performed on the multiple drilling holes. 13. Metodă conform revendicării 1, în care urmărirea eforturilor cuprinde realizarea urmăririi eforturilor în mai multe etape de stimulare în gaura de foraj.A method according to claim 1, wherein the pursuit of efforts comprises performing the pursuit of efforts in several stimulation steps in the drill hole. 14. Metodă conform revendicării 1, cuprinzând suplimentar validarea modelului de dezvoltare a fracturilor prin compararea modelului de dezvoltare a fracturilor cu cel puțin o simulare de stimulare a rețelei de fracturi.The method of claim 1, further comprising validating the fracture development model by comparing the fracture development model with at least one simulation of fracture network stimulation. 15. Metodă conform revendicării 1, în care extinderea cuprinde extinderea fracturilor hidraulice de-a lungul modelul de dezvoltare a Fracturilor hidraulice pe baza parametrilor fracturilor naturale și un efort minim și un efort maxim pe formațiunea subterană.The method of claim 1, wherein the extension comprises the extension of the hydraulic fractures along the development model of the hydraulic fractures based on the natural fracture parameters and a minimum effort and a maximum effort on the underground formation. 16. Metodă conform revendicării 1, în care determinarea dimensiunilor fracturilor cuprinde una dintre evaluarea măsurătorilor seismice, algoritmul colonie de furnici, măsurători sonice, măsurători geologice și combinații ale acestora.16. The method of claim 1, wherein the determination of fracture dimensions comprises one of the evaluation of seismic measurements, the ant colony algorithm, sonic measurements, geological measurements and combinations thereof. 17. Metodă conform revendicării 1, în care datele despre locația de puț cuprind suplimentar cel puțin una din măsurători geologice, geofizice, geo-mecanice, diagrafii, extindere, istoric și combinații ale acestora.The method according to claim 1, wherein the well location data additionally comprises at least one of the geological, geophysical, geo-mechanical, diagraph, extension, historical and combinations thereof. 18. Metodă conform revendicării 1, în care parametrii fracturilor naturale sunt generați de una din observarea diagrafiilor ce formează imaginea găurii de foraj, estimarea dimensiunilor fracturilor din măsurătorile găurii de foraj, obținerea imaginilor microseismice și combinații ale acestora.The method according to claim 1, wherein the parameters of natural fractures are generated by one of the observation of the diagrams forming the image of the borehole, the estimation of the fracture dimensions from the measurements of the borehole, obtaining the microseismic images and combinations thereof. 19. Metodă de realizare a unei operații de fracturare într-o locație de puț, locația de puț fiind poziționată în jurul unei formațiuni subterane având o gaură de foraj prin ea și o rețea de fracturi în aceasta, rețeaua de fracturi cuprinzând fracturi naturale, locația ^ 2 0 1 6 -- 0 0 3 2 3 0 6 -π- 2014 de puț fiind stimulată prin injectarea unui fluid de injectare cu agent de susținere în interiorul rețelei de fracturi, metoda cuprinzând:19. Method of performing a fracturing operation in a well location, the well location being positioned around an underground formation having a drill hole through it and a fracture network therein, the fracture network comprising natural fractures, the location ^ 2 0 1 6 - 0 0 3 2 3 0 6 -π- 2014 well being stimulated by injecting an injection fluid with support agent into the fracture network, the method comprising: - obținerea datelor despre locația de puț cuprinzând parametrii fracturilor naturale și obținerea unui model de pământ mecanic al formațiunii subterane;- obtaining data about the well location including the parameters of natural fractures and obtaining a mechanical ground model of the underground formation; - generarea unui model de dezvoltare a fracturilor hidraulice pentru rețeaua de fracturi în timp, generarea cuprinzând:- generation of a model of hydraulic fracture development for the fracture network over time, the generation comprising: extinderea fracturilor hidraulice din gaura de foraj și în interiorul rețelei de fracturi a formațiunii subterane pentru a forma o rețea de fracturi hidraulice cuprinzând fracturile naturale și fracturile hidraulice;extension of hydraulic fractures from the borehole and within the fracture network of the underground formation to form a network of hydraulic fractures comprising natural fractures and hydraulic fractures; determinarea parametrilor fracturilor hidraulice după extindere; determinarea parametrilor de transport pentru agentul de susținere ce trece prin rețeaua de fracturi hidraulice; și determinarea dimensiunilor fracturilor hidraulice din parametrii determinați ai fracturilor hidraulice, parametrii de transport determinați și modelul de pământ mecanic; șidetermining the parameters of the hydraulic fractures after extension; determining the transport parameters for the supporting agent passing through the hydraulic fracturing network; and determining the dimensions of the hydraulic fractures from the determined parameters of the hydraulic fractures, the determined transport parameters and the mechanical soil model; and -realizarea urmăririi eforturilor pe fracturile hidraulice pentru a determina interferența de eforturi între fracturile hidraulice;- carrying out efforts on hydraulic fractures to determine the interference of efforts between hydraulic fractures; - realizarea unei urmăriri suplimentare a eforturilor pe fracturile hidraulice pentru a determina interferența eforturilor între fracturile hidraulice la diferite adâncimi;- carrying out an additional monitoring of the efforts on hydraulic fractures to determine the interference of the efforts between the hydraulic fractures at different depths; - dacă fractura hidraulică întâlnește o altă fractură, determinarea comportamentul de intersectare între fracturile hidraulice și o fractură întâlnită pe baza interferenței eforturilor determinată; și- if the hydraulic fracture encounters another fracture, determining the intersecting behavior between the hydraulic fractures and a fracture encountered on the basis of the determined stress interference; and - repetarea generării pe baza interferenței de eforturi determinată și comportamentului de intersectare.- the repetition of the generation based on the determined effort interference and the intersecting behavior. 20. Metodă conform revendicării 19, cuprinzând suplimentar validarea modelului de dezvoltare a fracturilor.The method of claim 19, further comprising validating the fracture development model. 21. Metodă de realizare a unei operații de fracturare într-o locație de puț, locația de puț fiind poziționată în jurul unei formațiuni subterane având o gaură de foraj prin ea și o rețea de fracturi în aceasta, rețeaua de fracturi cuprinzând fracturi naturale, metoda cuprinzând:21. Method of performing a fracturing operation in a well location, the well location being positioned around an underground formation having a drill hole through it and a fracture network therein, the fracture network comprising natural fractures, the method including: Ο 1 6 - - 0 0 3 2 3 0 β -Π- 2314Ο 1 6 - - 0 0 3 2 3 0 β -Π- 2314 - stimularea locației de puț prin injectarea unui fluid de injectare cu agent de susținere în interiorul rețelei de fracturi;- stimulation of the well location by injecting an injection fluid with support agent into the fracture network; - obținerea datelor despre locația de puț cuprinzând parametrii fracturilor naturale și obținerea unui model de pământ mecanic al formațiunii subterane;- obtaining data about the well location including the parameters of natural fractures and obtaining a mechanical ground model of the underground formation; - generarea unui model de dezvoltare a fracturilor hidraulice pentru rețeaua de fracturi în timp, generarea cuprinzând:- generation of a model of hydraulic fracture development for the fracture network over time, the generation comprising: extinderea fracturilor hidraulice din gaura de foraj și în interiorul rețelei de fracturi a formațiunii subterane pentru a forma o rețea de fracturi hidraulice cuprinzând fracturile naturale și fracturile hidraulice;extension of hydraulic fractures from the borehole and within the fracture network of the underground formation to form a network of hydraulic fractures comprising natural fractures and hydraulic fractures; determinarea parametrilor fracturilor hidraulice după extindere; determinarea parametrilor de transport pentru agentul de susținere ce trece prin rețeaua de fracturi hidraulice; și determinarea dimensiunilor fracturilor hidraulice din parametrii determinați ai fracturilor hidraulice, parametrii de transport determinați și modelul de pământ mecanic; șidetermining the parameters of the hydraulic fractures after extension; determining the transport parameters for the supporting agent passing through the hydraulic fracturing network; and determining the dimensions of the hydraulic fractures from the determined parameters of the hydraulic fractures, the determined transport parameters and the mechanical soil model; and -realizarea urmăririi eforturilor pe fracturile hidraulice pentru a determina interferența de eforturi între fracturile hidraulice la diferite adâncimi;- carrying out efforts on hydraulic fractures to determine the interference of efforts between hydraulic fractures at different depths; - repetarea generării pe baza interferenței de eforturi determinată; și- repeat the generation based on the determined interference of efforts; and - ajustarea stimulării pe baza urmăririi eforturilor.- adjustment of stimulation based on the pursuit of efforts. 22. Metodă conform revendicării 20, cuprinzând suplimentar validarea modelului de dezvoltare a fracturilor.The method of claim 20, further comprising validating the fracture development model. 23. Metodă conform revendicării 20, cuprinzând suplimentar, dacă fractura hidraulică întâlnește altă fractură, determinarea comportamentul de intersectare între fracturile hidraulice și acea altă fractură întâlnită, și în care repetarea cuprinde generarea pe baza interferenței de eforturi determinată și a comportamentului de intersectare.23. The method of claim 20, further comprising, if the hydraulic fracture encounters another fracture, determining the intersecting behavior between the hydraulic fractures and that other fracture encountered, and wherein the repetition comprises generation based on determined stress interference and intersecting behavior. 24. Metodă conform revendicării 21, în care ajustarea cuprinde modificarea cel puțin a unui parametru de stimulare cuprinzând rata de pompare și viscozitatea fluidului.The method of claim 21, wherein the adjustment comprises at least one stimulation parameter modification comprising the pumping rate and fluid viscosity.
ROA201600323A 2013-11-06 2014-11-06 Modeling of interactions of hydraulic fractures in complex fracture networks RO131506A2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361900479P 2013-11-06 2013-11-06
PCT/US2014/064205 WO2015069817A1 (en) 2013-11-06 2014-11-06 Modeling of interaction of hydraulic fractures in complex fracture networks

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RO131506A2 true RO131506A2 (en) 2016-11-29

Family

ID=53042054

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ROA201600323A RO131506A2 (en) 2013-11-06 2014-11-06 Modeling of interactions of hydraulic fractures in complex fracture networks

Country Status (8)

Country Link
CN (1) CN105874158A (en)
AU (2) AU2014346815A1 (en)
CA (1) CA2929849A1 (en)
EA (1) EA201690940A1 (en)
MX (1) MX2016005898A (en)
PL (1) PL418239A1 (en)
RO (1) RO131506A2 (en)
WO (1) WO2015069817A1 (en)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9618652B2 (en) 2011-11-04 2017-04-11 Schlumberger Technology Corporation Method of calibrating fracture geometry to microseismic events
CA2915625C (en) 2011-03-11 2021-08-03 Schlumberger Canada Limited Method of calibrating fracture geometry to microseismic events
CA2854371C (en) 2011-11-04 2019-12-24 Schlumberger Canada Limited Modeling of interaction of hydraulic fractures in complex fracture networks
US10422208B2 (en) 2011-11-04 2019-09-24 Schlumberger Technology Corporation Stacked height growth fracture modeling
WO2017027068A1 (en) 2015-08-07 2017-02-16 Schlumberger Technology Corporation Well management on cloud computing system
US10920538B2 (en) 2015-08-07 2021-02-16 Schlumberger Technology Corporation Method integrating fracture and reservoir operations into geomechanical operations of a wellsite
US10794154B2 (en) 2015-08-07 2020-10-06 Schlumberger Technology Corporation Method of performing complex fracture operations at a wellsite having ledged fractures
WO2017027433A1 (en) 2015-08-07 2017-02-16 Schlumberger Technology Corporation Method of performing integrated fracture and reservoir operations for multiple wellbores at a wellsite
US10920552B2 (en) 2015-09-03 2021-02-16 Schlumberger Technology Corporation Method of integrating fracture, production, and reservoir operations into geomechanical operations of a wellsite
CA3027352C (en) 2016-07-22 2022-05-10 Halliburton Energy Services, Inc. Liquid gas treatment fluids for use in subterranean formation operations
CN106226813B (en) * 2016-09-08 2018-03-13 南京特雷西能源科技有限公司 Pressure-break net reconstructing method and device based on microseism
US11702931B2 (en) 2016-11-07 2023-07-18 Halliburton Energy Services, Inc. Real-time well bashing decision
US20190249527A1 (en) * 2018-02-09 2019-08-15 Crestone Peak Resources Simultaneous Fracturing Process
CN110864966B (en) * 2019-10-12 2022-08-05 中国石油天然气股份有限公司 Compressibility evaluation method suitable for fractured rock
CN110671089B (en) * 2019-10-22 2021-09-10 中海油田服务股份有限公司 Fracturing filling process parameter optimization design method
CN113033049B (en) * 2021-03-22 2022-03-08 西南石油大学 Proppant conveying numerical simulation method in rough crack under stratum scale
CN115929408B (en) * 2023-01-17 2023-09-19 河南理工大学 Real-time monitoring system and method for coal mine roof fracture in tunneling process

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1916359B (en) * 2005-11-28 2010-11-24 中国石油集团川庆钻探工程有限公司 Method for building new slot to implement refracturing
EP1977079A1 (en) * 2006-01-27 2008-10-08 Schlumberger Technology B.V. Method for hydraulic fracturing of subterranean formation
US20070272407A1 (en) * 2006-05-25 2007-11-29 Halliburton Energy Services, Inc. Method and system for development of naturally fractured formations
US7953587B2 (en) * 2006-06-15 2011-05-31 Schlumberger Technology Corp Method for designing and optimizing drilling and completion operations in hydrocarbon reservoirs
US8165816B2 (en) * 2006-09-20 2012-04-24 Exxonmobil Upstream Research Company Fluid injection management method for hydrocarbon recovery
US8412500B2 (en) * 2007-01-29 2013-04-02 Schlumberger Technology Corporation Simulations for hydraulic fracturing treatments and methods of fracturing naturally fractured formation
US8392165B2 (en) * 2009-11-25 2013-03-05 Halliburton Energy Services, Inc. Probabilistic earth model for subterranean fracture simulation
US20130140031A1 (en) * 2010-12-30 2013-06-06 Schlumberger Technology Corporation System and method for performing optimized downhole stimulation operations

Also Published As

Publication number Publication date
MX2016005898A (en) 2016-06-24
CA2929849A1 (en) 2015-05-14
PL418239A1 (en) 2017-06-19
AU2019200654A1 (en) 2019-02-21
CN105874158A (en) 2016-08-17
AU2014346815A1 (en) 2016-05-26
WO2015069817A1 (en) 2015-05-14
EA201690940A1 (en) 2016-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RO131506A2 (en) Modeling of interactions of hydraulic fractures in complex fracture networks
EP3271547B1 (en) Stacked height growth fracture modeling
CA2854371C (en) Modeling of interaction of hydraulic fractures in complex fracture networks
AU2013370970B2 (en) Method of calibrating fracture geometry to microseismic events
US20160265331A1 (en) Modeling of interaction of hydraulic fractures in complex fracture networks
Manchanda et al. Strategies for effective stimulation of multiple perforation clusters in horizontal wells
US10760416B2 (en) Method of performing wellsite fracture operations with statistical uncertainties
CA2915625C (en) Method of calibrating fracture geometry to microseismic events
Kresse et al. Numerical modeling of hydraulic fractures interaction in complex naturally fractured formations
Wu et al. Modeling of interaction of hydraulic fractures in complex fracture networks
RU2634677C2 (en) System and method for performing well operations with hydraulic fracture
Rahman et al. A shear‐dilation‐based model for evaluation of hydraulically stimulated naturally fractured reservoirs
US20160177674A1 (en) Simulating Fluid Leak-Off and Flow-Back in a Fractured Subterranean Region
WO2017027342A1 (en) Method of performing complex fracture operations at a wellsite having ledged fractures
Weng et al. Impact of preexisting natural fractures on hydraulic fracture simulation
RU2637255C2 (en) Method for checking fracture geometry for microseismic events
Vishkai et al. Geomechanical Characterization of Naturally Fractured Formation, Montney, Alberta
Chorney et al. Microseismic geomechanical modelling of asymmetric upper Montney hydraulic fractures
Sepehrnoori et al. An extension of the embedded discrete fracture model for modeling dynamic behaviors of complex fractures