超临界CO2压裂裂缝温度场模型

摘要：

超临界CO2压裂中,裂缝流体物性变化、相态规律以及裂缝的几何尺寸、导流能力等参数均与裂缝温度场密切相关.针对超临界CO2无造壁性、滤失能力强的特点,考虑滤失过程中的节流效应,推导了滤失过程中的岩石温度场解析模型及裂缝壁面上的热流函数表达式;以此为基础,考虑裂缝内超临界CO2压裂液的相态、物性变化,以比焓为研究对象,建立了超临界CO2压裂裂缝温度场模型.通过实例分析,计算结果表明:随着滤失时间的增加,裂缝壁面上的热流速率逐渐减小,对应位置处的裂缝流体温度逐渐降低;滤失系数越大,裂缝壁面上的热流速率越小,裂缝内流体和周围岩石温度变化越慢.高滤失系数条件下,由于节流效应,滤失流体存在明显的"冷却"过程,会对裂缝温度场产生很大的影响.压裂过程中,裂缝内流体会存在相态的转变,由超临界态转化为液态与超临界态并存,同时近井地带存在生成水合物的风险.

关键词：超临界二氧化碳、压裂、温度场、滤失、节流

所属期刊栏目：36

分类号：TE357.28(油气田开发与开采)

资助基金：国家自然科学基金项目51104172,U1262202;中央高校基本科研业务费专项资金项目15CX06020A

在线出版日期：2016-01-22（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：1586-1592