水力压裂支撑剂铺置优化实验研究

摘要

水力压裂技术作为一种有效的增产措施,在开采低渗、特低渗透油藏过程中有着重要的作用,经压裂改造后油井产量和采收率会有大幅度提升。水力压裂时支撑剂在裂缝中的铺置情况决定了增产效果及作业的成败。目前对支撑剂运移及沉降规律的研究多是在理论方面开展,现场施工常凭经验或软件模拟,实验研究较少。基于现有理论模型,采用实验的方法,运用平行板裂缝模型研究了不同施工排量、压裂液类型、支撑剂类型及砂比对裂缝内支撑剂沉降速度、水平运移速度及砂堤形态的影响。针对原有支撑剂沉降及运移模型未考虑裂缝宽度、内壁租糙程度、微裂缝、滤失等因素影响的不足,修正了支撑剂沉降及运移模型,并建立了新的砂堤堆起规律模型。可对每个阶段内砂堤高度及长度随时间变化的规律进行模拟,所得结果与实验一致性较好。模型的建立为页岩气藏及其他低渗油气藏的水力压裂裂缝参数设计、施工参数优化、支撑剂优选提供理论依据,对现场施工具有一定的指导意义。