Hydraulisches Fracking ist eine wichtige Technologie zur Entwicklung von Schiefergaslagerstätten. Wie man die Effektivität der Verteilung von Stützmitteln in den „schmalen und langen Spalten“ von tiefen Schieferlagerstätten effektiv verbessert, ist ein dringendes Problem. Die Untersuchung basiert auf einem plattensimulationsexperiment, das enge und lange Risse in tiefen Schieferlagerstätten nachahmt, und führt Vergleichsexperimente zu Parametern wie Viskosität der Frackflüssigkeit, Einspritzvolumen, Korngröße des Stützmittels, Sandmassenkonzentration, Rissbreite und Stützmitteltyp durch, um die Sedimentations- und Migrationsregel der Stützmittelpartikel in den engen Rissen tiefen Schieferlagers zu verstehen. Die Ergebnisse zeigen: Im Vergleich zu breiten Spalten nimmt unter gleichen Bedingungen die Neigung des Sanddammvorderrands, der durch Stützmittelpartikel in engen und langen Spalten tiefen Schiefers gebildet wird, ab, der Höhenunterschied des Sanddamms zwischen Vorder- und Rückseite wird geringer, und die Gesamtverteilung der Stützmittelpartikel ist gleichmäßiger und flacher; in engen und langen Spalten des tiefen Schiefers nimmt der Anteil der Enddammfläche an der Gesamtdammfläche mit steigender Viskosität der Frackflüssigkeit und dem Einspritzvolumen zu, während die Sandmassenkonzentration einen geringeren Einfluss hat; sehr feinkörnige Stützmittelpartikel fördern ebenfalls die Verteilung des Enddamms und begünstigen eine gleichmäßigere Gesamtverteilung des Sanddamms; das Schrumpfen der Rissbreite in engen und langen Rissen hat keinen signifikanten Einfluss auf den Sanddammeinsatz vor der Schrumpfung, behindert jedoch den Fluss und die Verteilung der Stützmittelpartikel nach der Schrumpfung. Die abgedeckte Fläche des Sanddamms nach der Schrumpfung nimmt ab, die Gleichgewichtshöhe sinkt, und der Gesamtsanddammeinsatz wird gleichmäßiger. Allerdings nimmt die Sedimentationsmenge des Stützmittels ab, was die effektive Unterstützung der Risse in tiefen Schieferlagerstätten erschwert. Die Ergebnisse der Studie können eine starke Unterstützung für das Design von Fracking-Verbesserungen in tiefen Schieferlagerstätten bieten.

tiefer Schiefer;hydraulisches Fracking;enge Risse;Stützmittel;Sedimentation und Migration