Numerical simulations of supercritical carbon dioxide fracturing: A review

井口 石油工程 水力压裂 压裂液 超临界流体 断裂(地质) 环空(植物学) 提高采收率 二氧化碳 井筒 阻力 地质学 材料科学 岩土工程 工程类 复合材料 化学 航空航天工程 有机化学
作者
Lin Wu,Zhengmeng Hou,Zhifeng Luo,Ying Xiong,Nanlin Zhang,Jiashun Luo,Yanli Fang,Qianjun Chen,Xuning Wu
出处
期刊:Journal of rock mechanics and geotechnical engineering [Elsevier BV]
卷期号:15 (7): 1895-1910 被引量:34
标识
DOI:10.1016/j.jrmge.2022.08.008
摘要

As an emerging waterless fracturing technology, supercritical carbon dioxide (SC-CO2) fracturing can reduce reservoir damage and dependence on water resources, and can also promote the reservoir stimulation and geological storage of carbon dioxide (CO2). It is vital to figure out the laws in SC-CO2 fracturing for the large-scale field implementation of this technology. This paper reviews the numerical simulations of wellbore flow and heat transfer, fracture initiation and propagation, and proppant transport in SC-CO2 fracturing, including the numerical approaches and the obtained findings. It shows that the variations of wellbore temperature and pressure are complex and strongly transient. The wellhead pressure can be reduced by tubing and annulus co-injection or adding drag reducers into the fracturing fluid. Increasing the temperature of CO2 with wellhead heating can promote CO2 to reach the well bottom in the supercritical state. Compared with hydraulic fracturing, SC-CO2 fracturing has a lower fracture initiation pressure and can form a more complex fracture network, but the fracture width is narrower. The technology of SC-CO2 fracturing followed by thickened SC-CO2 fracturing, which combines with high injection rates and ultra-light proppants, can improve the placement effect of proppants while improving the complexity and width of fractures. The follow-up research is required to get a deeper insight into the SC-CO2 fracturing mechanisms and develop cost-effective drag reducers, thickeners, and ultra-light proppants. This paper can guide further research and promote the field application of SC-CO2 fracturing technology.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
格子完成签到,获得积分10
刚刚
zj完成签到,获得积分10
刚刚
俊逸如风完成签到 ,获得积分10
刚刚
SciGPT应助宁萌不酸采纳,获得10
刚刚
顽石完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
冯大哥完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
Mae完成签到 ,获得积分10
3秒前
twob完成签到,获得积分10
4秒前
英吉利25发布了新的文献求助50
4秒前
medzhou完成签到,获得积分10
4秒前
tanghong完成签到,获得积分10
4秒前
蔚岚影落完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
言余完成签到,获得积分10
5秒前
Zo完成签到,获得积分10
5秒前
Eton完成签到,获得积分10
5秒前
哈基米发布了新的文献求助10
5秒前
zhuo完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
herococa应助大观天下采纳,获得10
5秒前
可怜的小羊完成签到,获得积分10
6秒前
Starry发布了新的文献求助10
6秒前
温大林完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
123456完成签到,获得积分10
7秒前
chaobada发布了新的文献求助10
7秒前
么么蛋发布了新的文献求助10
8秒前
随风完成签到,获得积分0
9秒前
9秒前
9秒前
爱吃草莓完成签到,获得积分10
10秒前
着急的如霜关注了科研通微信公众号
10秒前
Xltox完成签到,获得积分10
11秒前
123321给123321的求助进行了留言
11秒前
Chris完成签到,获得积分10
11秒前
北璃完成签到,获得积分20
12秒前
CodeCraft应助冷艳的火龙果采纳,获得10
12秒前
哈基米完成签到,获得积分10
13秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 2400
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
Optimal Transport: A Comprehensive Introduction to Modeling, Analysis, Simulation, Applications 800
Official Methods of Analysis of AOAC INTERNATIONAL 600
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 588
Residual Stress Measurement by X-Ray Diffraction, 2003 Edition HS-784/2003 588
T/CIET 1202-2025 可吸收再生氧化纤维素止血材料 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3950051
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3495384
关于积分的说明 11076831
捐赠科研通 3225937
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1783346
邀请新用户注册赠送积分活动 867640
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 800855