중국의 심부 탄층가스 시범기지는 초보적으로 구축되었으며 점차 대규모 탐사 및 개발의 중요한 단계로 접어들고 있습니다. 이 돌파구는 에너지 분야에 새로운 희망과 도전을 가져왔습니다. 개발이 심화됨에 따라 전통적인 3차원 정적 모델은 수평정 대규모 파쇄 조건에서 강한 비균질성을 가진 저장층의 유동-응력 결합 동적 응력 진화 예측에 한계가 나타났습니다. 이에 본 연구는 다닝-지현 구역의 심부 탄층을 예로 들어 저장층 파쇄 동적 응력장을 집중적으로 탐구하였습니다. 연구는 지질공학 통합 탄층가스 저장층 파쇄 균열망 모델을 사용하여 수평정 플랫폼 파쇄 과정을 시뮬레이션하였으며, 지질 조건과 공학적 요인을 종합적으로 고려하여 실제 상황을 보다 사실적으로 반영할 수 있었습니다. 시간 척도를 기준으로 수평정 S대에서 대규모 파쇄 동적 응력장 시뮬레이션 연구를 수행하였습니다. 결과는 다중 파쇄 유도 응력의 중첩 효과로 인해 현재 지압 분포가 현저히 변화했음을 보여줍니다. 이러한 영향을 정확히 계량하기 위해 두 방향 수평 응력 비율인 수평 주응력 차이 계수를 핵심 지표로 도입하였습니다. 이 파라미터가 1에 가까울수록 파쇄 개조 효과가 최상임을 나타냅니다. 시뮬레이션 결과, 파쇄 후 구역 내 수평 주응력 차이 계수 범위는 1.15~1.25에서 점차 1.05~1.15로 감소하였으며, 정주변 대부분 영역의 수평 주응력 차이 계수는 1.10 미만으로 수평정 대규모 파쇄 개조 효과가 양호함을 시사합니다. 본 연구 결과는 심부 탄층의 대규모 파쇄 개발에 더 합리적인 시뮬레이션 방법을 제공할 뿐만 아니라, 파쇄 설계 최적화 및 탄층가스 회수율 향상을 위한 과학적 근거를 제공합니다. 지질공학 통합 방식을 통해 파쇄 과정 중 동적 응력장 변화를 보다 정확히 예측 및 평가하여 실제 생산 중 파쇄 작업을 지도할 수 있습니다.

심부 탄층가스;대규모 파쇄;동적 지압;수평정;응력장 연구