本發(fā)明公開(kāi)了一種確定脈沖纖維加砂壓裂支撐劑團(tuán)鋪置形態(tài)的方法，包括：1)確定水力裂縫的幾何結(jié)構(gòu)參數(shù)；2)測(cè)量壓裂液和纖維壓裂液的流變參數(shù)，修正后得到壓裂液+纖維+支撐劑混合液的流變參數(shù)；3)建立水力裂縫幾何模型，輸出iges格式的數(shù)據(jù)文件，進(jìn)行流場(chǎng)計(jì)算域網(wǎng)格劃分，輸出msh格式的網(wǎng)格文件；4)分別將脈沖交替注入的壓裂液和壓裂液+纖維+支撐劑混合液作為兩種連續(xù)流體相處理，建立兩相在裂縫中流動(dòng)的CFD模型；5)模擬壓裂液和混合液脈沖注入水力裂縫的流動(dòng)，獲得支撐劑團(tuán)的鋪置形態(tài)。本發(fā)明能夠量化描述裂縫中支撐劑團(tuán)的鋪置形態(tài)，為研究脈沖纖維加砂壓裂的增產(chǎn)機(jī)理及優(yōu)化施工參數(shù)提供技術(shù)支持和理論依據(jù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及油氣田勘探開(kāi)發(fā)領(lǐng)域，特別是涉及油氣藏增產(chǎn)改造過(guò)程中一種水力壓裂裂縫的支撐劑鋪置形態(tài)確定方法。

背景技術(shù)

隨著油氣田勘探開(kāi)發(fā)的深入，低滲和超低滲油氣資源的開(kāi)發(fā)在中國(guó)石油行業(yè)中發(fā)揮著越來(lái)越大的作用，將成為今后中國(guó)石油勘探開(kāi)發(fā)的主戰(zhàn)場(chǎng)。低滲和超低滲儲(chǔ)層物性差，難以自然投產(chǎn)，必須要經(jīng)過(guò)水力壓裂才能實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)。

傳統(tǒng)水力壓裂技術(shù)經(jīng)過(guò)數(shù)十年的發(fā)展，在包括支撐劑、壓裂液等壓裂材料以及壓裂施工工藝方面都日臻完善，實(shí)現(xiàn)了支撐劑對(duì)水力裂縫有效的支撐，施工完成后支撐裂縫的導(dǎo)流能力得到了最大程度優(yōu)化。為了突破傳統(tǒng)水力壓裂技術(shù)對(duì)支撐裂縫導(dǎo)流能力的限制，近年來(lái)，各大科研機(jī)構(gòu)和石油公司陸續(xù)提出了通道壓裂技術(shù)(M R Gillard,O OMedvedev,P R Hosein,et al..A New Approach to Generating Fracture Conductivity[C].SPE Annual Technical Conference and Exhibition,Florence,Italy,2010.SPE135034)、高導(dǎo)流壓裂技術(shù)(溫慶志,羅明良,劉鋒,等.一種實(shí)現(xiàn)超高導(dǎo)流能力的壓裂工藝[P].CN201310279118,2013)、脈沖纖維加砂壓裂技術(shù)(中石化西南油氣分公司)等概念。這些技術(shù)的本質(zhì)都是脈沖注入純壓裂液和含支撐劑和纖維的壓裂液，從而在裂縫中形成團(tuán)柱狀支撐，實(shí)現(xiàn)閉合裂縫中的流動(dòng)方式從支撐劑顆粒間的滲流轉(zhuǎn)化為支撐劑團(tuán)間的管流，大幅度提高了閉合裂縫中的導(dǎo)流能力。在這類技術(shù)中，纖維通過(guò)相互纏繞產(chǎn)生的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，使得支撐劑團(tuán)柱在輸送沉降過(guò)程中能夠維持其完整性，保證了最終裂縫中柱狀支撐形態(tài)的實(shí)現(xiàn)，具有非常重要的意義。