超临界二氧化碳干法压裂温度压力场耦合计算方法

摘要

cqvip:相对于传统水基压裂液,超临界二氧化碳压裂具有无水相、低伤害、环保等优势。针对二氧化碳相态及物性变化规律复杂,压裂过程中温度压力变化对其物性参数产生较大影响,进而影响压裂改造效果的问题,基于超临界二氧化碳干法压裂泵注过程中井筒及地层裂缝中热量传递及压力传播过程分析,建立温度压力场耦合计算模型,并基于MATLAB编程进行有限差分求解。结合二氧化碳物性参数随温度压力变化计算模型,研究了井筒和裂缝内温度压力变化规律,以及注入排量等因素对于温度压力变化的影响。将模型计算结果与现场监测结果进行对比,二者具有较好的一致性。较大的注入排量可以使井底温度更低,且在更短时间保持稳定,此方法可为现场压裂施工设计提供一定参考。