自然科学基金研究进展及成果介绍

国家自然科学基金国家重大科研仪器研制项目研究进展及成果介绍

低渗透储层岩石超临界CO₂压裂与三维应力场可视化实验系统（编号：51727807，负责人：鞠杨教授）

超临界CO₂压裂过程中，压裂井段或射孔周围裂缝区域的复杂应力场演化是决定或影响压裂裂缝起裂与扩展模式的主控因素。同时，多裂缝扩展过程中的应力场演化又受到诸多因素的影响。传统的岩石断裂力学理论难以准确刻画和定量表征如此复杂的压裂应力场的时空演化规律与分布特征。另一方面，储层深埋地下，控制压裂裂缝扩展的应力场演化过程“看不见、摸不着”，直观定量地分析和表征压裂过程中储层岩体应力场的演化及其对裂缝发育扩展的控制作用面临巨大挑战。为了研究上述科学难题，本项目研发了一套具有高精度温控与真三轴伺服控制能力的超临界CO₂压裂与三维应力场可视化实验系统，实现了岩石超临界CO₂压裂缝网的发育形成机理及其应力场控制作用的定量获取与可视化表征。