水平井限流压裂孔眼摩阻与磨损变化规律研究

来源 :中国石油大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:yaowoyiao
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随着石油工业的飞速发展,薄储层、低渗透、稠油油气藏以及小储量边际油气藏己成为主力开发对象。水平井限流法压裂作为此类油藏的有效增产措施之一,大大简化了现场施工工序,降低了施工成本。针对当前缺乏指导水平井限流压裂的基础理论和工艺技术现状,开展水平井限流压裂设计的研究显得尤为重要。限流压裂设计的关键在于控制孔眼压降,但支撑剂的冲蚀改变了孔眼的大小和结构,导致孔眼压降不断变化,给压裂设计带来很大难度。  以计算流体力学(CFD)为基础的数值计算方法克服了实验方法的缺陷,且能提供详细的流场信息,因此本文采用CFD商用软件Fluent模拟计算液固两相流场,应用欧拉多相流模型和拉格朗日离散相模型对孔眼压降和冲蚀磨损变化规律进行研究。模拟计算得到不同排量、砂比、孔眼直径、颗粒粒径和背压下的流场特性和三维可视化图形:压力场,速度场,颗粒浓度分布等,对孔眼压降和冲蚀磨损的变化规律有了深刻的认识。同时还考虑了多孔眼情况下,孔眼数量及相位角的影响,为水平井限流压裂设计打下良好的基础。
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