水平井喷砂射孔填砂压裂工具冲蚀规律

摘要

连续管携带的压裂工具串冲蚀十分严重,制约了水平井喷砂射孔填砂压裂工艺作业效率及推广应用.为此,通过观察现场压裂作业后井下工具串的冲蚀形态,确立了工具主要冲蚀区域的结构特征,通过数值模拟对3种易冲蚀结构进行冲蚀机理研究,找出了冲蚀速率的影响因素,提出了压裂工具的优化思路.研究结果表明:压裂工具在环空高速携砂液冲蚀下会在其接头缩径环、工具表面圆形孔洞及轴向缝隙处产生较明显的冲蚀;工具表面缝隙长度在8～16 mm时,冲蚀速率基本稳定,缝隙长度在16～22 mm时,冲蚀速率与缝隙长度呈正相关,缝隙深度对冲蚀速率的影响无明显规律.研究结果可为环空压裂工具串的优化设计提供参考.