La fracturation par explosion du méthane dans les réservoirs de schiste, en tant que nouvelle technologie de fracturation sans eau, présente un potentiel de fracturation transitoire à haute pression et de modification rapide près du puits. Cependant, sous les contraintes réelles du puits et en tenant compte de la pression de confinement, les mécanismes d'influence des différentes méthodes de perforation sur la libération d'énergie d'explosion, la formation et la propagation des fractures ainsi que l'intégrité du tubage restent flous. Pour répondre à ce problème, cette étude s'appuie sur une plateforme expérimentale physique de simulation triaxiale réelle de grande taille, et a construit un système intégré de simulation physique « tubage-perforation-réservoir-explosion ». Une expérience de fracturation par explosion de grande échelle de dimensions 2 m × 2 m × 1 m a été réalisée, comprenant deux conditions typiques de perforation : une perforation directionnelle à 180° et une perforation hélicoïdale à 60°. Une analyse comparative a été menée sur la réponse de pression liée à l'explosion, l'état des trous de perforation, la morphologie des fractures après fracturation et l'intégrité du tubage sous différentes conditions. Les résultats montrent : ① L'explosion du méthane peut générer une pression transitoire de forte amplitude en un temps très court, les pressions maximales dans le cylindre de travail des deux groupes expérimentaux atteignant respectivement 1219,00 et 967,13 MPa, tandis que la pression transmise à la paroi du tubage décroit rapidement à 316,97 et 256,63 MPa, avec un taux de diminution des pics d'environ 74 % et 73 % respectivement ; ② La fracturation par explosion peut atténuer dans une certaine mesure le contrôle unilatéral de la différence de contrainte horizontale sur la direction de la fracture, permettant à la fracture principale de se propager axialement le long du puits ; ③ Après explosion, les tubages des deux groupes ne présentent qu'une légère usure sur certaines perforations, sans déformation évidente de pliage, de dilatation, de déchirure ou plastique, ce qui indique que le tubage P110 possède une bonne résistance au choc d'explosion sous les conditions de pression de confinement et de paramètres de perforation de cette expérience ; ④ Les paramètres de perforation sont des facteurs clés dans la régulation du chemin de libération des gaz de l'explosion et de la géométrie des fractures, la perforation directionnelle à 180° développant un réseau de fractures complexe « principalement longitudinal, secondairement transversal avec de nombreuses ramifications », tandis que la perforation hélicoïdale à 60° tend à générer une fracture principale à haute connectivité, longue et à morphologie régulière. Cette étude révèle l'effet régulateur des méthodes de perforation sous contraintes de pression de confinement sur la libération d'énergie et la formation de fractures dans la fracturation par explosion du méthane, fournissant ainsi une base expérimentale pour l'optimisation des paramètres du procédé, l'évaluation de la sécurité du puits et l'adaptabilité du génie.

réservoir de schiste; fracturation par explosion du méthane; fracturation triaxiale réelle à grande échelle; méthode de perforation; propagation de fractures