压裂液返排冲刷支撑剂颗粒的DEM-CFD模拟研究

支撑剂回流是压裂液返排过程中重点问题之一。目前普遍认为压裂液返排流速对于支撑剂颗粒堆的稳定性具有重要影响,并有研究明确了压裂液返排的临界流速条件。本文通过计算流体力学和离散颗粒元(CFD-DEM)的耦合仿真,对目前已有的支撑剂回流临界返排流速计算模型进行验证,研究了支撑剂颗粒参数(粒径和密度)和流道次缝对于临界返排流速的影响并揭示了相应的流动机理。研究结果可为优化压裂液返排流程提供理论指导。     

酸压用自降解颗粒暂堵剂的制备与性能评价

暂堵酸压技术是改造碳酸盐岩储层、提高储层渗透性、保证油井增产稳产的有效措施。其中,暂堵剂是暂堵酸压技术的关键。本文采用水溶液聚合法制备了一种酸压用自降解颗粒暂堵剂TDJ,通过室内实验对TDJ进行了配方优化、降解性、封堵性及解堵性等研究。结果表明：反应温度为60 ℃, 30%丙烯酰胺,1%乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯,0.3%过硫酸铵合成的TDJ性能最好。TDJ适用地层温度为60~120 ℃,其降解时间受HCl浓度和NaCl溶液浓度影响,在1%HCl中完全降解需要85 h,20%HCl中完全降解需要67 h;在10000 mg/L NaCl溶液中完全降解需要10 h, 70000 mg/L NaCl中完全降解需要18 h。岩心实验表明：TDJ具有良好的封堵性能和解堵性能,暂堵率和解堵率分别达到90%和92%以上。