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发布时间: 2018-01-14



裂缝导流能力的大小主要与裂缝闭合压力、支撑剂的物理性能、以及支撑剂裂缝中的铺砂浓度(层数)有关,也与储层岩石硬度、温度、流体性质、盐水环境、非达西流动条件、乘压时间以及压裂液对支撑剂层的伤害等因素有关。 裂缝导流能力在很大程度上综合反映了在上述条件下支撑剂的各项物理性质。因此,裂缝导流能力的大小是评价支撑剂的最终衡量指标。

 

1)实验条件:

用脱离子水或蒸馏水作为实验液体,评价支撑剂材料的不同特性。一般来说,环境温度为24℃其它液体也可作为实验液体评价支撑剂材料各种特性,但实验结果可能有区别。用其它液体或以不同的温度条件下进行支撑剂裂缝导流能力评价是有意义的。这类实验可以在供货方和用户协议的情况下进行。

2)实验程序:

按照此程序进行实验时,需在试样上加足够长时间的闭合压力以使支撑剂充填层达到半稳态。在一定的闭合压力下使液体流过支撑剂裂缝填充层,在不同闭合压力条件下液体流过支撑剂裂缝充填层时,要测量支撑剂充填缝宽、压差和流量。计算出支撑剂充填层导流能力和渗透率。每个闭合压力下可进行三种流量试验,试验结果是三种流量试验的平均值。在要求的流量和室温条件下,不能存在非达西流或惯性影响。一种闭合压力下流量试验做完后,可将闭合压力增至另一个值,等候一定的时间以使支撑剂充填层达到半稳态,再用三种不同流量做实验,取得所需得数据,确定在此条件下支撑剂裂缝充填层的导流能力。重复此程序直到设计的闭合压力和流量全部试验完毕。

3)试验介质:

用脱离子水或蒸馏水作为试验液体(达西流)条件下评价支撑剂充填层导流能力。要准确测量导流能力,层流条件下的单相流是关键的条件。

影响裂缝导流能力的因素包括闭合压力、支撑剂粒度的大小及分布,强度,质量(杂质数量),圆度和球度,支撑剂密度和支撑剂在裂缝中的铺置浓度及地层性质(岩石硬度)有关。支撑剂在裂缝中的承压时间、地层的环境条件(温度、盐水)、流体条件(非达西流动、多相流动)以及压裂对充填支撑裂缝的伤害也都对裂缝导流能力产生不容忽视的影响。这些量影响初始的和长期的支撑剂填充地层的渗透率,从而影响裂缝的导流能力。