支撐劑在非貫穿型裂縫網(wǎng)絡(luò)中的輸送特征模擬

徐加祥，希爾艾力·伊米提，楊立峰，付穎，張艷博，王湘婷

（1.遼寧石油化工大學(xué)石油天然氣工程學(xué)院，遼寧 撫順 113001；2.中國石油勘探開發(fā)研究院壓裂酸化技術(shù)服務(wù)中心，北京 100083）

0 引言

我國非常規(guī)油氣資源潛力巨大，隨著地質(zhì)勘探的突破以及開發(fā)技術(shù)的革新，非常規(guī)油氣迅速成為各大油田關(guān)注的焦點(diǎn)［1-12］，而水平井鉆井+水力壓裂技術(shù)逐漸成為開發(fā)該類資源最為經(jīng)濟(jì)有效的手段之一［13-21］。在水力壓裂技術(shù)運(yùn)用過程中，支撐劑在復(fù)雜壓裂裂縫網(wǎng)絡(luò)中的輸送分布情況，直接決定了非常規(guī)儲(chǔ)層水力壓裂作業(yè)的成敗和油氣井后期的產(chǎn)能［22-26］。

國內(nèi)外學(xué)者針對(duì)支撐劑在復(fù)雜縫網(wǎng)中的分布特征進(jìn)行了大量研究。孫海成［27］建立了支撐劑在復(fù)雜縫網(wǎng)中沉降的理論模型，發(fā)現(xiàn)支撐劑的回流是影響裂縫縫高和裂縫導(dǎo)流能力的主要因素。Han等［28］利用CFD模型研究了不同攜砂液流速、支撐劑密度和攜砂液排量條件下支撐劑在T形和相交型縫網(wǎng)中的分布情況。Kong等［29］利用歐拉-歐拉多相流模型確定了裂縫縫寬、攜砂液黏度和砂比是影響支撐劑在T形和相交型裂縫中由井筒到裂縫網(wǎng)絡(luò)中分布的主要因素。溫慶志等［30］以離散化的縫網(wǎng)模型構(gòu)建了復(fù)雜的縫網(wǎng)實(shí)驗(yàn)裝置，并在6種縫網(wǎng)結(jié)構(gòu)中進(jìn)行了支撐劑運(yùn)移規(guī)律實(shí)驗(yàn)研究。郭天魁等［31］設(shè)計(jì)了一套大型復(fù)雜裂縫支撐劑運(yùn)移鋪置虛擬仿真裝置，可模擬水平井壓裂過程中不同壁面濾失速率條件下支撐劑在不同縫寬和粗糙度的裂縫中的分布情況。……