高速通道压裂裂缝的高导流能力分析及其影响因素研究

作     者：严侠 黄朝琴 辛艳萍 姚军 李阳 巩亮 Yan Xia;Huang Zhao-Qin;Xin Yan-Ping;Yao Jun;Li Yang;Gong Liang

作者机构：中国石油大学(华东)石油工程学院青岛266580 中国石油大学胜利学院油气工程学院东营257061 中国石化油田勘探开发事业部北京100029 中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院能源与动力工程系青岛266580 

基　　金：国家重点基础研究发展计划(批准号:2011CB201004) 国家自然科学基金(批准号:51404292 51234007) 山东省自然科学基金(批准号:ZR2014EEQ010) 中央高校基本科研业务费专项资金(批准号:14CX06091A 14CX05027A 13CX05007A 13CX05017A 13CX02052A)资助的课题~~ 

出 版 物：《物理学报》 (Acta Physica Sinica)

年 卷 期：2015年第64卷第13期

页      码：251-261页

摘      要：高速通道压裂是近年在非常规致密油气资源开采中出现的新工艺,已在世界范围内推广实施,并取得了良好的增产效果.该技术可使支撑剂在人工压裂缝中形成簇团式分布,从而形成油气高速流动通道,提高裂缝的导流能力.但目前对于高速通道压裂裂缝高导流能力的形成机理及其影响因素尚不清楚.对此,本文从流体力学理论出发,首先将高速通道压裂裂缝内形成的支撑剂簇团视为渗流区域,簇团间的大通道视为自由流动区域;然后基于Darcy-Brinkman方程建立了裂缝内的流动数学模型,采用均匀化理论对该流动数学模型进行了尺度升级,推导得到了高速通道压裂裂缝的渗透率,揭示了其高导流能力的形成机理;并以此为基础,分析了不同支撑剂簇团形状、大小以及分布方式等因素对其导流能力的影响,可为高速通道压裂工艺参数设计与优化提供基础.

主 题 词：高速通道压裂 裂缝导流能力 均匀化理论 渗流-自由流耦合 

学科分类：080704[080704] 080103[080103] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 0805[工学-能源动力学] 0704[理学-天文学类] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.7498/aps.64.134703

馆 藏 号：203957467...