基于改进理想充填理论的堵漏颗粒粒度分布设计方法

摘要

裂缝性地层堵漏架桥颗粒的粒度分布直接决定其堵漏效果,而现有方法无法根据裂缝尺寸进行全粒径范围堵漏颗粒粒度分布的设计.基于离散颗粒紧密堆积原理,对理想充填理论进行了改进,可根据裂缝尺寸计算全粒径范围多级离散有效封堵颗粒的粒度分布.利用改进后的理论针对5 mm及3 mm裂缝进行了堵漏颗粒粒度分布设计,并进行了静态裂缝堵漏效果评价.结果表明,利用改进后理想充填理论设计粒度分布,使用石英砂或核桃壳均能够有效封堵5 mm裂缝,且较改进前封堵层体积更小,漏失量更低,堵漏效果更好;针对5 mm及3 mm裂缝利用改进后理论设计粒度分布的核桃壳颗粒能够有效封堵最大裂缝及低于该裂缝尺寸的其他裂缝,说明该理论可用于多尺度裂缝地层的堵漏材料设计.