La fracturation par CO₂ supercritique présente des avantages tels que la promotion de la formation de fractures complexes, la réduction de la consommation d'eau et des émissions de gaz à effet de serre. La viscosité du CO₂ supercritique est généralement inférieure d'un à deux ordres de grandeur à celle du fluide de fracturation à base d'eau滑溜, et sa perte de fluide est bien plus importante. La perte de fluide influence significativement l'effet de stimulation par fracturation au CO₂ supercritique. Cependant, les simulations actuelles de fracturation au CO₂ supercritique utilisent souvent un coefficient de perte donné ou des modèles simplifiés pour décrire la perte de fluide, et la compréhension des règles d'évolution morphologique des fractures sous l'influence d'une forte perte de CO₂ reste insuffisante et peu systématique. Cet article établit un modèle numérique à partir de la composition CO₂-CH₄ intégrant plusieurs mécanismes physiques pour modéliser la perte de fluide lors de la fracturation au CO₂ supercritique, couplé via un coefficient de perte à un modèle d'extension de fissures par élément frontière prenant en compte les variations des propriétés du CO₂, améliorant ainsi la précision de la simulation. Sur la base de ce modèle, l'influence de la perméabilité du matrice sur la morphologie des fractures lors d'une extension de fissure simple, sous différentes quantités d'injection et en présence de fractures naturelles, est analysée systématiquement pour le CO₂ supercritique et le fluide de fracturation à base d'eau滑溜, déterminant la valeur de perméabilité lorsque la longueur des fractures est similaire. Les résultats montrent que la longueur des fractures sous CO₂ supercritique est plus sensible aux changements de perméabilité du matrice que celle du fluide à base d'eau滑溜, rendant la fracturation au CO₂ supercritique plus adaptée aux réservoirs à faible perméabilité. Avec les paramètres de simulation fixés, lorsque la perméabilité du matrice dépasse (0,49~3,00)×10^-6 μm², la longueur des fractures du fluide à base d'eau滑溜 dépasse celle du CO₂ supercritique, celui-ci perdant son avantage en longueur de fracture. Cette limite de perméabilité du matrice est peu affectée par le volume d'injection cumulé, mais la diminution du volume d'injection et la présence de fractures naturelles peuvent la réduire. Cet article réalise une caractérisation précise du processus de perte de CO₂ supercritique, fournissant un support théorique et méthodologique pour la sélection des formations cibles et la conception des paramètres de fracturation au CO₂ supercritique.

réservoir de gaz de schiste;fracturation au CO₂ supercritique;modèle de perte de fluide;modélisation de la fracturation;methode des éléments aux limites;perméabilité du matrice;fractures naturelles;volume d'injection