【技术实现步骤摘要】
一种返排期间主裂缝支撑缝宽计算方法
[0001]本专利技术涉及一种返排期间主裂缝支撑缝宽计算方法,属于油气增产改造领域
。
技术介绍
[0002]针对低渗致密储层,通常采取裂缝强制闭合技术以保证压裂作业完成后,压裂液快速排出储层,减小储层液相伤害,同时裂缝快速闭合,降低主裂缝导流能力损失
。
返排制度是决定裂缝强制闭合技术实施成功与否的关键环节,科学合理的返排制度对于后续的生产开发效果影响极大
。
返排制度可分为返排初期
、
返排中期和返排后期3个阶段,返排初期主裂缝的渗流包括压裂液液相渗流和支撑剂固相重分布,该阶段为主裂缝宽度快速下降阶段;随着返排作业的进行,主裂缝流体压力持续降低,返排中期和返排后期主裂缝内压力一般小于闭合压力,在有效闭合应力的作用下,固相支撑剂流动能力大大减弱甚至为零,该阶段主裂缝宽度变化幅度微弱,可以认为缝宽变化进入稳定阶段
。
诸多文献虽对支撑剂启动临界状态进行细致推导,但对于返排初期主裂缝支撑剂固相重分布整个过程研究不够充分, ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种返排期间主裂缝支撑缝宽计算方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤
S10、
获取储层参数
、
施工参数;步骤
S20、
计算初始裂缝参数
、
支撑剂浓度分布;步骤
S30、
建立返排期间主裂缝携砂液渗流
、
支撑剂运移模型;步骤
S40、
计算并判断当前支撑剂浓度下的支撑剂堆积宽度是否大于渗流场下的裂缝宽度,若是,进入,否则返回
S30
;步骤
S50、
建立考虑支撑剂嵌入
、
弹塑性变形
、
支撑剂堵塞的支撑缝宽修正模型;步骤
S60、
判断时间是否达到返排施工时间,若没有,返回
S30。2.
如权利要求1所述的一种返排期间主裂缝支撑缝宽计算方法,其特征在于,所述步骤
S10
包括:获取地应力分布
、
储层和支撑剂岩石力学参数
、
压裂液黏度与破胶液黏度
、
注入排量
、
注入时间
、
射孔数
、
射孔直径
、
返排时间
、
井底流压
。3.
如权利要求1所述的一种返排期间主裂缝支撑缝宽计算方法,其特征在于,所述步骤
S20
包括:所述初始主裂缝缝长
、
缝宽和支撑剂浓度分布计算模型如下:缝宽和支撑剂浓度分布计算模型如下:缝宽和支撑剂浓度分布计算模型如下:缝宽和支撑剂浓度分布计算模型如下:缝宽和支撑剂浓度分布计算模型如下:缝宽和支撑剂浓度分布计算模型如下:式中:
ρ
s
为混砂液密度,
kg/m3;
w
为裂缝宽度,
m
;
q
s
、q
p
分别为主裂缝内混砂液和支撑剂流量,
m3/s
;
Q
inj
为注入混砂液量,
kg/m3;为归一化支撑剂浓度,无因次;
φ
为支撑剂体积浓度,无因次;
φ0为压裂过程支撑剂平均浓度,无因次;
φ
m
为最大容许支撑剂浓度,无因次;
L
为裂缝长度,
m
;
h
为缝高,
m
;
Q
为注入排量,
m3/min
;
V
sp
为压裂液初始滤失,
m3/m2;
C
为压裂液滤失系数,无因次;
r
为常数系数,无因次
。4.
如权利要求1所述的一种返排期间主裂缝支撑缝宽计算方法,其特征在于,所述步骤
S30
包括:所述返排期间主裂缝缝宽和支撑剂浓度分布计算模型如下:
式中:
ρ
s
为混砂液密度,
kg/m3;
w
为裂缝宽度,
m
;
q
s
、q
p
分别为主裂缝内混砂液和支撑剂流量,
m3/s
;
Q
inj
为注入混砂液量,
kg/m3;
Q
fb
为返排混砂液量,
kg/m3;为归一化支撑剂浓度,无因次;
φ
为支撑剂体积浓度,无因次;
φ0为压裂过程支撑剂平均浓度,无因次;
φ
m
为最大容许支撑剂浓度,无因次;
x、x
fb
分别为主裂缝任一节点坐标和孔眼节点坐标;
δ
(x
‑
x
fb
)
为
Delta
函数;
μ
s
为混砂液黏度,
mPa
·
s
;
P
为返排期间主裂缝流体压力,
MPa
;为混砂液流动状态函数,无因次;分别为支撑剂流动和沉降函数,无因次;
d
为支撑剂半径...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨兆中,杜慧龙,李殿瑞,易多,张明月,易良平,李小刚,
申请(专利权)人:西南石油大学,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。