수압파쇄는 셰일 가스저장소 개발에 중요한 기술로, 깊은 셰일 저장소의 '좁고 긴 균열' 내에서 지지제 포설 효과를 효과적으로 향상시키는 방법이 현재 시급히 해결해야 할 문제이다. 본 연구는 깊은 셰일 저장소의 좁고 긴 균열을 모사한 평판 실험 장치를 기반으로 하여 파쇄액 점도, 주입량, 지지제 입도, 모래 첨가 질량 농도, 균열 너비, 지지제 종류 등의 매개변수에 대한 비교 실험을 수행하여 깊은 셰일 저장소 좁고 긴 균열 내 지지제 입자의 침강 및 이동 규칙을 이해하고자 하였다. 결과는 다음과 같다: 넓은 균열과 비교할 때, 동일 조건 하에서 깊은 셰일 좁고 긴 균열 내 형성된 모래 더미 전면 경사도가 감소하고 전후 모래 더미 높이 차이가 줄어들어 지지제 입자의 전체 포설 효과가 더 균일하고 완만해졌다; 깊은 셰일 좁고 긴 균열 내에서 말단 모래 더미 면적이 전체 모래 더미 면적에서 차지하는 비율이 파쇄액 점도 및 주입량 증가에 따라 증가하며, 모래 첨가 질량 농도는 영향 정도가 낮았다; 미세 입도 지지제 입자 또한 말단 모래 더미 포설을 촉진하고 전체 모래 더미의 균일한 포설에 유리하였다; 깊은 셰일 좁고 긴 균열 내 균열 너비의 수축은 수축 전 균열 내 모래 더미 포설에 뚜렷한 영향을 미치지 않았으나 수축 후 균열 내 지지제 입자의 흐름 포설을 방해하였다. 수축 후 균열 내 모래 더미 피복 면적이 감소하고 평형 높이가 낮아져 모래 더미 전체 포설이 더 균일해졌다. 그러나 지지제의 침강량이 감소하여 깊은 셰일 저장소 균열의 유효 파쇄 지지 난도가 증가하였다. 본 실험 연구 성과는 깊은 셰일 저장소의 파쇄 개조 설계에 강력한 지지 근거를 제공할 수 있다.

깊은 셰일;수압파쇄;좁고 긴 균열;지지제;침강 및 이동