摘要
溶洞は裂け目・洞窟型炭酸塩岩貯留層における主要な貯留空間であり、裂け目・洞窟型貯留層の開発の基本的な考え方は、水圧破砕によって井戸と溶洞を結ぶ裂け目を生成することである。TOUGH-AiFrac連成ソルバーに基づき、異なる注水圧力と溶洞内圧が水圧破砕の裂け目拡展に与える影響を研究した。結果は、注水圧力が増加するにつれて地圧の影響が徐々に弱まり、裂け目は初期方向に沿って発生し拡大する傾向があることを示した。注水圧力が水平最大主応力の1.6倍を超えると、裂け目発生方向の変化が著しく減少し発生方向が安定し、2.4倍を超えると裂け目の拡展形態が安定する。溶洞内圧が大きいほど溶洞の水圧破砕への作用は強く、内部圧力が水平最大主応力の2倍に達する溶洞は水圧破砕の裂け目を引き寄せ、その作用は溶洞内圧の増加とともに強化され、注水圧力の増加とともに弱まる。研究成果は、貯留層の地質条件に基づき破砕作業パラメータを最適化し回収率を向上させるための指針として重要である。
关键词
裂け目拡展;注水圧力;溶洞内圧;TOUGH-AiFrac;裂け目・洞窟型貯留層