复杂裂缝中支撑剂运移铺置规律数值模拟

摘要：

裂缝型储层压裂过程中易沟通天然裂缝形成复杂缝网,而压裂裂缝中支撑剂的铺置严重影响压后增产效果.采用考虑精确捕获颗粒运动的CFD-DEM耦合方法,建立复杂裂缝三维模型,探究注入流速、压裂液黏度、支撑剂密度对复杂裂缝(分支缝位置、角度和级数)中支撑剂运移铺置规律的影响.结果表明:分支缝的位置和角度决定进入分支缝支撑剂的比例;注入时间相同,位于主裂缝1/3处分支缝砂堤面积是2/3处分支缝的2倍,30°分支缝砂堤面积是150°分支缝的3.2倍;对于多级分支缝,二级裂缝中砂堤形态多为抛物线形,三级裂缝为三角形;裂缝复杂程度越高,分支缝总分流效应越大,主缝中砂堤平衡高度越高;将优于支撑剂输送的参数与优于支撑剂沉降的参数进行再组合,较高流速(大于0.4 m/s)+线性胶+低支撑剂密度(小于2000 kg/m3)和较低注入流速(0.2 m/s)+滑溜水+高支撑剂密度(3000 kg/m3)的施工方式既能有效提高裂缝远端及分支缝的铺置效果,也能保证近井筒区域的充填.

关键词：水力压裂、复杂裂缝、支撑剂运移、CFD-DEM

所属期刊栏目：46

分类号：TE357.12(油气田开发与开采)

资助基金：国家自然科学基金;山东省自然科学基金优秀青年基金项目

在线出版日期：2022-07-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：89-95