压裂液临界返排速度计算方法技术

本发明专利技术提供一种压裂液临界返排速度计算方法，该压裂液临界返排速度计算方法包括：步骤1，支撑剂在破胶液中进行沉降速度实验，以确定支撑剂沉降速度；步骤2，将支撑剂在裂缝中的沉降模型简化；步骤3，将支撑剂在孔眼中的沉降模型简化；步骤4，推导临界返排速度计算公式。该压裂液临界返排速度计算方法排除了目前现场经验的不确定性对返排速度的影响，确定了返排速度的临界值，解决了由于返排速度过快导致的地层吐砂等问题。

【技术实现步骤摘要】
压裂液临界返排速度计算方法
本专利技术涉及油田开采领域，特别是涉及到一种压裂液临界返排速度计算方法。
技术介绍
压裂作为开采低渗透油气藏的有效手段，应用越来越广泛。压裂后的压裂液返排，目前主要有两种方法：一是快速返排：为了减少压裂液对地层的污染，压裂之后，采取措施立刻强制返排。但弊端非常明显，常常会出现压裂液没有完全破胶就携带支撑剂返排出来，导致堵塞油嘴。二是根据压力控制返排：待压裂液破胶后，根据压力大小，更换不同尺寸的油嘴，控制放喷返排。上述第二种方法，目前是压裂液返排的主流措施。但其依据主要是现场经验，因此常会出现裂缝吐砂，导致砂埋管柱、砂卡封隔器等重大井下事故。为此我们专利技术了一种新的压裂液临界返排速度计算方法，解决了以上技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种根据支撑剂沉降实验和模型合理简化，给出了压裂液临界返排速度的计算方法和现场操作方式的压裂液临界返排速度计算方法。本专利技术的目的可通过如下技术措施来实现：压裂液临界返排速度计算方法，该压裂液临界返排速度计算方法包括：步骤1，支撑剂在破胶液中进行沉降速度实验，以确定支撑剂沉降速度；步骤2，将支撑剂在裂缝中的沉降模本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.压裂液临界返排速度计算方法，其特征在于，该压裂液临界返排速度计算方法包括：步骤1，支撑剂在破胶液中进行沉降速度实验，以确定支撑剂沉降速度；步骤2，将支撑剂在裂缝中的沉降模型简化；步骤3，将支撑剂在孔眼中的沉降模型简化；步骤4，推导临界返排速度计算公式。

【技术特征摘要】
1.压裂液临界返排速度计算方法，其特征在于，该压裂液临界返排速度计算方法包括：步骤1，支撑剂在破胶液中进行沉降速度实验，以确定支撑剂沉降速度；步骤2，将支撑剂在裂缝中的沉降模型简化；步骤3，将支撑剂在孔眼中的沉降模型简化；步骤4，推导临界返排速度计算公式。2.根据权利要求1所述的压裂液临界返排速度计算方法，其特征在于，在步骤1中，裂缝内支撑剂的运动，在垂直方向做自由沉降运动，在水平方向由于受压裂液的滞带作用而运动，因此可视为沉降作用与压裂液的滞带的合成。3.根据权利要求2所述的压裂液临界返排速度计算方法，其特征在于，在步骤1中，不考虑砂浓度和裂缝壁面的影响，单粒支撑剂在水平方向的速度与压裂液的水平流速一样。4.根据权利要求2所述的压裂液临界返排速度计算方法，其特征在于，在步骤1中，在计算垂直方向的沉降速度时，针对油田目前施工使用的支撑剂，进行压裂液不同粘度下的支撑剂沉降实验，得到支撑剂沉降实验的曲线图，根据该支撑剂沉降实验的曲线图，获得不同返排液粘度下的支撑剂沉降速度。5.根据权利要求4所述的压裂液临界返排速度计算方法，其特征在于，在步骤1中，油田目前施工使用的支撑剂为20/40目支撑剂，粒径规格为0.425-0.85mm，闭合压力为69MPa，体积密度为1.88g/cm3，球度≥0.8，圆度≥0.8，粒径规格内支撑剂质量所占比例≥90％。6.根据权利要求4所述的压裂液临界返排速度计算方法，其特征在于，在步骤1中，对油田目前施工使用的支撑剂，进行压裂液不同粘度下的支撑剂沉降实验，获得如下数据：返排液粘度为10mp.s时，支撑剂沉降速度为0.4cm/s；返排液粘度为8mp.s时，支撑剂沉降速度为1cm/s；返排液粘度为6mp.s时，支撑剂沉降速度为4cm/s；返排液粘度为3mp.s时，支撑剂沉降速度为12cm/s；返排液粘度...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈培胜，陈勇，钟安海，王瑞军，郁登朗，吕永利，丁然，张军峰，王昊，卢娜娜，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司石油工程技术研究院，
类型：发明
国别省市：山东,37