153 / 2023-07-14 10:03:26

页岩气水平井暂堵坐封机制与可控暂堵压裂工艺技术研究

水平井暂堵转向压裂技术是页岩气增产的关键技术之一。为探究暂堵球在井筒中的运移规律与颗粒间的相互作用，本文采用流体动力学软件（FLUENT）与颗粒元法（DEM）相结合的方法进行数值建模，建立DEM-DDPM耦合模型。数值模拟结果表明，影响水平井暂堵球坐封的主要因素包括：施工排量、暂堵球密度、暂堵球直径以及压裂液粘度。施工排量在4-6m3/min可提高封堵效率；球的密度小于或者与流体密度相等时有助于提高封堵效率；射孔孔眼磨蚀率在6.15%以内，球可以进行有效坐封；随着压裂液粘度升高，封堵效率先升高后下降。本文研究成果对水平井压裂暂堵球用量与施工工艺优化具有重要理论及指导意义。