Skip to main content
main-content

Tipp

Weitere Artikel dieser Ausgabe durch Wischen aufrufen

01.07.2015 | Original Paper | Ausgabe 4/2015

Rock Mechanics and Rock Engineering 4/2015

Numerical Investigation on Stress Shadowing in Fluid Injection-Induced Fracture Propagation in Naturally Fractured Geothermal Reservoirs

Zeitschrift:
Rock Mechanics and Rock Engineering > Ausgabe 4/2015
Autoren:
Jeoung Seok Yoon, Günter Zimmermann, Arno Zang

Abstract

In low permeability shale reservoirs, multi-stage hydraulic fracturing is largely used to increase the productivity by enlarging the stimulated rock volume. Hydraulic fracture created alters the stress field around it, and affects the subsequent fractures by the change of the stress field, in particular, mostly increased minimum principal stress at the area of subsequent fracturing. This is called stress shadow which accumulates as the fracturing stages advance from toe to heel. Hydraulic fractures generated in such altered stress field are shorter and compact with orientation deviating significantly from the far-field maximum horizontal stress orientation. This paper presents 2D discrete element-based numerical modeling of multi-stage hydraulic fracturing in a naturally fractured reservoir and investigates stress shadowing. The stress shadowing is tested with two different injection scenarios: constant and cyclic rate injections. The results show that cyclic injection tends to lower the effect of stress shadow as well as mitigates the magnitude of the induced seismicity. Another modeling case is presented to show how the stress shadow can be utilized to optimize a hydraulic fracture network in application to Groß Schönebeck geothermal reservoir, rather than being mitigated. The modeling demonstrated that the stress shadow is successfully utilized for optimizing the geothermal heat exchanger by altering the initial in situ stress field from highly anisotropic to less or even to isotropic.

Bitte loggen Sie sich ein, um Zugang zu diesem Inhalt zu erhalten

Sie möchten Zugang zu diesem Inhalt erhalten? Dann informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 69.000 Bücher
  • über 500 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 50.000 Bücher
  • über 380 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Maschinenbau + Werkstoffe




Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Literatur
Über diesen Artikel

Weitere Artikel der Ausgabe 4/2015

Rock Mechanics and Rock Engineering 4/2015 Zur Ausgabe

Editorial

Editorial